繼電保護及自動化設備

繼電保護及自動化設備行業定義及分類

繼電保護及自動化設備行業定義

繼電保護及自動化設備指當電力系統中的電力元件（如發電機、線路等）或電力系統本身發生了故障危及電力系統安全運行時，能夠向運行值班人員及時發出警告信號，或者直接向所控制的斷路器發出跳閘命令以終止這些事件發展的一種自動化措施和設備。實現這種自動化措施的成套設備，一般通稱為繼電保護裝置。

繼電保護及自動化設備產品分類

繼電保護的功能是防止系統故障對電氣設備的損壞，常用來保護線路、母線、發電機、變壓器、電動機等電氣設備。繼電保護的作用是：在過載時，繼電保護裝置應發出警報信號；在短路故障時，繼電保護裝置應立即動作，要求準確、迅速地自動將有關的斷路器跳閘，將故障部分從系統中斷開，確保其他回路的正常運行；為了保證電源不中斷，繼電保護裝置應將備用電源投入或經自動裝置進行重合閘。

（1）繼電保護裝置主要產品分類

按照產生保護作用的原理，繼電保護裝置分為過電流保護、方向保護、差動保護、距離保護和高頻保護等類型。

繼電保護可按以下4種方式分類：

①按被保護對象分類，有輸電線保護和主設備保護（如發電機、變壓器、母線、電抗器、電容器等保護）。

②按保護功能分類，有短路故障保護和異常運行保護。前者又可分為主保護、后備保護和輔助保護；后者又可分為過負荷保護、失磁保護、失步保護、低頻保護、非全相運行保護等。

③按保護裝置進行比較和運算處理的信號量分類，有模擬式保護和數字式保護。一切機電型、整流型、晶體管型和集成電路型（運算放大器）保護裝置，它們直接反映輸入信號的連續模擬量，均屬模擬式保護；采用微處理機和微型計算機的保護裝置，它們反應的是將模擬量經采樣和模/數轉換后的離散數字量，這是數字式保護。

④按保護動作原理分類，有過電流保護、低電壓保護、過電壓保護、功率方向保護、距離保護、差動保護、高頻（載波）保護等。

（2）電力自動化主要產品分類

電力系統可分為發電、輸電、變電、配電、用電五個環節，電力自動化是運用現代計算機技術、通信技術、信息處理技術、自動控制等技術對以上五個環節進行控制、監測、保護、運行、管理的系統和設備，既包括硬件也包括軟件，主要可分為發電廠（電站）自動化、變電站自動化、調度自動化和配用電自動化。

繼電保護及自動化設備行業產業鏈介紹

繼電保護及自動化設備制造行業的上游行業主要為電子元器件、集成電路、計算機系統、網絡設備等行業，下游為包括電力、冶金、水利、石化、煤炭、制造、市政、交通等各領域的廠礦電力用戶。

繼電保護及自動化設備制造行業與上游行業有較強的關聯性，主要體現在技術更新和產品的升級，一旦這些上游行業由于技術進步等原因進行產品更新換代，則必將使繼電保護及自動化設備制造行業的下游行業也隨之進行技術升級和產品更新，從而使行業的產品方案與之聯動變化。此外，上游行業對繼電保護及自動化設備制造行業的影響還體現在采購成本變動上，上游行業基本屬于競爭性行業，上游行業的產能不存在供應瓶頸，電子類產品總體呈現價格下滑趨勢，對繼電保護及自動化設備制造行業本身的發展總體比較有利。

下游行業對繼電保護及自動化設備制造行業的發展具有較大的牽引和拉動作用，下游行業的需求變化直接決定了繼電保護及自動化設備制造行業未來的發展狀況。由于國民經濟持續、快速增長，電力行業、工礦企業、市政建設發展速度相對較快，市場空間很大。

繼電保護及自動化設備行業政策環境分析

繼電保護及自動化設備行業相關政策法規

繼電保護及自動化設備制造行業發展規劃

繼電保護及自動化設備屬于電網建設領域輸變電二次設備，國家電網建設發展規劃對于該行業的發展方向具有明顯的指導作用。國家電網公司承擔中國國內26個省市的電網建設，其"十二五"期間規劃一定程度上反映了國家"十二五"期間電網建設發展規劃。

◆ 國家電網公司"十二五"電網智能化規劃

按照國家電網公司2010年9月出臺的《國家電網公司"十二五"電網智能化規劃》，國網將在智能化領域投資2861.2億元，年均投資為572.2億元，較"十一五"250億元的年均投資大幅翻番，涉及到發電、輸電、變電、配電、用電及調度等六個環節。

從建設進度和投資規模來看，變電、配電及用電三個細分領域較好，其中，用電"智能化"將投資782.1億，占總投資的27.3%，是投資最大也是最成熟的環節，主要是由于用電信息采集系統和電動汽車充電基礎設施建設將在"十二五"期間大量普及推廣。國網最新規劃未來五年新建電動汽車充換電站2900座和充電樁54萬個，投資規模達到600億元。這個建設規模比之前《國家電網公司"十二五"智能化規劃》中新建904座充換電站和23.3萬個充電樁的規模超2倍。調度系統是電網智能化的核心。2015年前，國家電網系統省級以上調度機構調度技術支持系統全面改造和升級為智能電網調度技術支持系統，完成70%地調、40%縣調智能電網調度技術支持系統建設工作，總的投資規模達166億元。

◆ 國家電網公司"十二五"發展目標

到2015年，初步形成堅強智能電網運行控制和雙向互動服務體系，基本實現風電、太陽能發電等可再生能源的友好接入和協調控制，電網優化配置資源能力、安全運行水平和用戶多樣化服務能力顯著提升，供電可靠性和資產利用率明顯提高，智能電網技術標準體系基本建成，關鍵技術和關鍵設備實現重大突破和廣泛應用。

智能電網效益初步顯現，國家電網智能化達到國際先進水平。

1）發電環節

到2015年，滿足6000萬千瓦風電和500萬千瓦太陽能發電并網的需要；強化網廠協調，100%完成涉網機組勵磁、調速的參數實測；加快清潔能源發電及其并網運行控制技術研究，重點開展風電功率預測和風電場多時間尺度建模、低電壓穿越和有功無功控制等問題研究，在裝機容量3萬千瓦以上的風電場建立風電功率預測和運行監控系統；推動大容量儲能技術研究，在電網中安裝適當比例的儲能設備，適應間歇性、波動性電源快速發展需要。

2）輸電環節

到2015年，建成覆蓋全網范圍的輸變電設備狀態監測系統；在試點應用的基礎上，在特高壓線路、跨區長距離輸電線路、網內主干線路以及人工巡檢較為困難地區推廣應用直升機、無人機、機器人巡線等多種智能巡檢方式；初步建成輸電線路全壽命周期設備管理系統和功能實現；全面推廣柔性輸電技術，關鍵技術和裝備達到國際領先水平；結合海上風電、城市輸配網的建設要求，開展柔性直流輸電技術研究和示范工程建設，擴大柔性直流輸電試點范圍，解決部分地區無功電壓、傳輸受限等突出問題；開發輸電線路狀態評估、狀態檢修所需的參數庫；完成狀態檢修的關鍵技術研究；實現特高壓串聯補償器和靜止同步串聯補償器等關鍵技術示范應用；輸電線路可用系數達到99.6%。

3）變電環節

"十二五"期間，新設計變電站按照智能變電站技術標準建設，貫徹全壽命周期管理理念，對變電站進行智能化改造；繼續深化變電運行集約化管理，初步實現變電站站間、區域內、跨區域實時信息集成共享以及與電網運行管理的互動；應用狀態監測、智能設備等成熟技術，最終實現全網設備運行數據的統一采集、實時信息共享，對電網實時控制和智能調節；"十二五"期間，新建110（66）千伏及以上電壓等級智能變電站5100座；按照全壽命周期管理理念，110（66）千伏及以上電壓等級變電站智能化改造1000座。到2015年，公司經營區域110（66）千伏及以上電壓等級智能變電站占總座數的30%左右。

4）配電環節

優先在31個重點城市核心區開展配電自動化與配網調控一體化系統建設，"十二五"中后期在具備條件的地級市核心區逐步推廣應用。在配電自動化基礎較好的地區，開展分布式電源/儲能及微電網接入與協調控制試點，形成成熟度較高的典型發展模式并適時進行推廣應用；到"十二五"末，城網供電可靠率從99.90%提高到99.92%，綜合電壓合格率從99.45%提高到99.50%，綜合線損率從6.20%下降到6.00%；農網供電可靠率從99.62%提高到99.73%，綜合電壓合格率從97.25%提高到98.45%，綜合線損率從6.53%下降至6.2%。

5）用電環節

公司直供直管區域用電信息采集系統覆蓋率達到100%，實現"全覆蓋、全采集、全費控"；完成所有省級集中95598供電服務中心（含門戶網站）建設；智能園區、智能小區、智能樓宇和營業廳互動化建設取得顯著成果；加快電動汽車充電服務網絡建設，到2015年，在公司經營區域內建成1000座電動汽車充換電站和24萬個充電樁（口），基本形成電動汽車充電服務網絡。

6）調度環節

2011年底前，完成國調、"三華"網調、江蘇、四川、福建省調、蘇州地調等試點單位智能電網調度技術支持系統其他應用功能的建設；"三華"電網內省調完成基礎平臺和相關功能建設；2015年前，公司系統省級以上調度機構調度技術支持系統全面改造和升級為智能電網調度技術支持系統，完成70%地調、40%縣調智能電網調度技術支持系統建設工作；實現風電等新能源功率預測和調節技術的廣泛應用；實現基于預測的電網運行風險在線預防控制；500千伏及以上廠站的相量測量覆蓋率達到100%，開發應用基于廣域相量測量的運行控制技術；實現國調與"三華"網調的一體化運行。

7）通信信息平臺

建成由核心通信網和中、低壓通信接入網組成的電力通信網絡。低壓通信接入網實現新增城區居民用戶100%電力光纖覆蓋，服務公司營銷自動化業務，并支撐"三網融合"。

基本建成SG-ERP系統，信息系統應用率達到100%，主要業務應用達到國際領先水平。資產全壽命周期管理應用系統全面建成；用電信息實現自動采集和雙向互動；實現生產管理、資產管理、客戶管理三大領域的業務聯動；全面展開智能決策研究，基本達到電力流、信息流、業務流高度融合。建成規范、統全覆蓋的輸配電通信傳輸網、接入網、管理網、同步網。基本建成電力通信網綜合監測、管理、預警系統，建設協調統一的電力通信同步網。完善電力通信網可靠性、脆弱性及風險分析技術手段，建立配套管理機制。

繼電保護及自動化設備行業發展狀況分析

中國繼電保護及自動化設備制造行業的產能擴張明顯，從業人員呈現增長趨勢，2012年的銷售和獲利情況較好，產品銷售收入和利潤總額分別較上年增長5.20%和8.50%，說明中國繼電保護及自動化設備制造行業在不斷升級，行業規模經濟效益逐步體現。根據國家統計局統計，2012年繼電保護及自動化設備制造行業規模以上企業實現銷售收入534.92億元；產品的銷售利潤達68.83億元；利潤總計為31.51億元。

資料來源：前瞻產業研究院繼電保護及自動化設備行業研究小組整理

具體內容詳見前瞻產業研究院發布的《2013-2017年中國繼電保護及自動化設備行業發展前景與投資預測分析報告》。

繼電保護及自動化設備行業國內領先企業

國電南瑞科技股份有限公司

許繼電氣股份有限公司

國電南京自動化股份有限公司

南京南瑞繼保電氣有限公司

北京四方繼保自動化股份有限公司

深圳市科陸電子科技股份有限公司

北海銀河高科技產業股份有限公司

北京科銳配電自動化股份有限公司

江蘇金智科技股份有限公司

積成電子股份有限公司