2024年电网设备行业之配电网框架专题报告：新要素、新模式重塑底层逻辑，配电网投资有望迎来新周期

配电网介绍

电力系统组成

电力系统是由发电厂、送变电线路、供配电所和用电等环节组成的电能生产与消费系统。它的功能是将自然界的一次能源通过发电动力装置转化成电能，再经输电、变电和配电将电能供应到各用户。为实现这一功能，电力系统在各个环节和不同层次还具有相应的信息与控制系统，对电能的生产过程进行测量、调节、控制、保护、通信和调度，以保证用户获得安全、优质的电能。

配电网结构

配电网连接并从输电网 (或本地区发电厂) 接收电力，就地或逐级向各类用户供给和配送电能的电力网络。根据配电网电压级不同，可分为高压配电网、中压配电网和低压配电网。高压配电网分为110/63/35kV，中压配电网分为20/10/6.3kV，低压配电网分为0.4/0.23kV。 根据应用场景，配电网可分为城市配网和农村配网，城市配网具有负荷密集、供电可靠性和电能质量要求高、安全性要求高、自动化程度高、设备布局集约等特点，农村配网具有负荷分散、设备利用率低等特点。

我国配电网区域划分与典型结构

我国按照饱和负荷密度将配电网供电区域划分为A+、A、B、C、D、E共六个等级，对不同等级供电区域提出不同的性能要求，具体包括供电可靠性、电压合格率、电网结构、线路形式等。总体而言，供电区域等级越高，供电性能要求越高。 为了在保证区域经济发展的同时提高电网建设经济性，根据年负荷平均增长率确定高压配电网容载比（区域变电站主变容量之和/年最大负荷）；一般来说，区域未来用电负荷增长越快，配网容载比越高，需要配置的变压器等设备容量越大。  中压配电网结构包括单环式、双环式、多分段单联络、多分段单辐射、多分段适度联络等，越复杂的结构供电可靠性越高，但一二次设备成本和运维难度也较高。一般而言，等级越高的供电区域采用越复杂的电网结构。低压配电网结构简单，一般采用辐射结构。

配电网设备概览

一次设备是供电系统的主体，是用电负荷的载体，高电压或大电流是一次设备的主要特点，包括开关、变压器、电抗器、电容器、互感器、绝缘子、避雷器、换流阀及电线电缆等。二次设备承担电力设备控制及电网自动控制、保护和调度功能，通过自动化技术实现人与一次系统的联系监视、控制，使一次系统能安全经济地运行，包括继电保护、安全自动控制、通信系统、调度自动化、信通系统等。 配电网主要一次设备原理与功能与输电网相同，差异主要体现在电压等级和结构形式上；配电网二次设备承担与输电网中类似的监控、继保、通信功能，此外具有配电终端、故障指示器、台区智能融合终端等专有设备，实现电力系统“神经末梢”的感知与控制功能。此外，十余年以来，两网大力推动配电网一二次设备融合，目前绝大部分环网柜/箱、柱上断路器采用一二次融合采购模式。

配电网主要设备——配电变压器

配电变压器通常安装在电杆上或者配电站中，一般能将电压从6-35kV降至400V左右输入用户。按照安装形式区分，配电变压器一般包括单独变压器、箱变和柱上变压器，其中箱变集成了变压器、开关等电力设备。按照绝缘材料区分，变压器可分为油浸式变压器和干式变压器，前者成本较低，广泛应用于各类户外场景或对安全性要求不高的场景；后者成本较高，主要用于密闭空间、关键基础设施等对安全性要求较高的场景，干式变压器在配电变压器采购中占比约为10%-20%。 按照铁芯材质区分，变压器可分为硅钢变压器和非晶合金变压器，前者广泛应用于各类场景，后者空载损耗低，主要用于农村电网等空载率较高的场景实现节能降耗。根据2023年国网配电变压器采购情况，硅钢变压器占比56%，非晶合金变压器占比27%，未明确材质占比17%。

配电网主要设备——用电信息采集系统

用电信息采集系统由主站系统、通信信道、计量采集设备三个层级组成。主站系统是用电信息采集系统的管理中心，负责电能信息采集、数据管理和分析应用。通信信道用于主站和终端层设备之间的数据传输，通信方式包括专网和公网。计量采集设备主要由单/三相智能电表和用电信息采集终端（集中器、专变终端）组成，智能电表的信息通过RS-485、载波、微功率等方式汇集到采集终端，终端负责处理和冻结有关数据，并与上层主站进行数据交互。 集中器一般用于居民和工商业低压用户，集中器可以直接与电表相连或通过采集器间接相连；专变终端用于高压专变用户，除实现用电信息采集功能外，还注重对负荷的监控和管理。电能计量体系经历了人工抄表——自动抄表（AMR）——高级计量架构（AMI）三个发展阶段，其中AMI是未来全球用电信息采集系统发展的必然方向，利用现代通信技术手段实现用电信息的实时抄收和信息双向通信，同时为用户侧分布式电源接入、电动汽车充电及监控等提供条件，为优化能源管理提供技术信息。

配电网未来发展趋势

充电设施快速发展

多重充电形式快速发展：除传统公用充电桩/站外，私有充电桩和换电站快速发展。截至2024年7月，国内公共充电桩保有量为320.9万台，同比+104%，其中直流充电桩为143.1万台，占比达到44.6%；私有充电桩保有量为739.4万台，同比+208%；换电站保有量达3817座，同比+43%。公桩与换电站区域集中度较高，主要集中在广东、浙江、江苏、上海等地区，兼具经济发达、电力供需紧张的特点。2022年以来，私桩占比稳步提升，低压配网充电桩渗透率持续提升；而公桩中直流快充桩占比持续提升，中压配网高峰时段供需矛盾日益突出。 充电设施对配网安全稳定运行造成影响：充电设施的快速发展对配电网短时电力供需造成压力，目前主要通过分时电价方式缓解，但受用户充电习惯刚性等因素影响作用有限。此外，超充的不断推广对电网承载能力、安全性等方面提出更高要求，短期看用户体验与配网安全稳定存在冲突。 V2G与配网改造共同助力交通电动化发展：Vehicle-to-Grid，即车网互动，将电动汽车作为可移动的储能装置，用电低谷充电，用电高峰放电，构建起动态有效的“新能源汽车+电网”能源体系，实现电网调峰等功能。充放电价差是决定V2G长期发展前景的关键，我们预计短期弹性有限，配网扩容、有序充电是满足充电设施快速发展的重要手段。

用电侧引入电价灵活性

我国电价逐步引入市场化机制。新中国成立之初，政府严格统一管理电价，并分类指定销售电价。1985-2014年期间，我国陆续推出了还本付息电价、经营期电价、标杆电价，明确“竞价上网”发展方向，开展电力市场交易试水，并实施居民用电阶梯电价制度，完善峰谷分时电价制度。2015年之后我国启动电力市场改革，政府逐步放开上网电价和销售电价管理，推动市场定价；2021年国家发改委发布《关于进一步深化燃煤发电上网电价市场化改革的通知》取消工商业目录电价，明确工商业用户进入市场，形成“所有工商业用电由市场定价、居民农业用电保持由政府定价”的“双轨制”；2023年我国发布第三监管周期省级电网输配电价，提出分电压等级核定容需量电价，网损、抽蓄容量电价单列，按“准许成本+合理收益”直接核定输配电价。

双轨制下工商业电价具有更大的灵活性空间。目前我国居民生活、农业生产用电为目录电价，该价格由各级价格主管部门通过正式文件印发，电价水平中含政府性基金及附加、增值税；工商业用电价格=上网电价+上网环节线损费用+输配电价+系统运行费用+政府性基金及附加。

市场化交易电量占比持续提升，交易品种逐步多元化。根据中电联数据，2024年1-7月全国各电力交易中心累计组织完成市场交易电量34950.9亿千瓦时，同比+9.5%，占全社会用电量比重为62.4%，同比+1.0pct.，占电网售电量比重为76.2%，同比+1.0pct.。随着电力系统新能源渗透率的持续提升，发电侧波动性、随机性持续增强，用电负荷必须匹配发电侧特性，用电侧将逐步从”按需用电“向”按价用电“转变，催生包括调峰、调频、备用、爬坡、无功等除电量交易外的多种交易品种。

配电网未来投资方向

配电网建设相关指导文件密集出台

2024年3月，国家发改委、能源局发布《关于新形势下配电网高质量发展的指导意见》，提出：到2025年，配电网网架结构更加坚强清晰，供配电能力合理充裕；配电网承载力和灵活性显著提升，具备5亿千瓦左右分布式新能源（23年底已超2.5亿千瓦）、1200万台左右充电桩接入能力。到2030年，基本完成配电网柔性化、智能化、数字化转型。2024年8月，国家发改委、国家能源局、国家数据局发布《加快构建新型电力系统行动方案（2024—2027年）》提出：指导各省份能源主管部门编制配电网发展实施方案，建立配电网可开发容量定期发布和预警机制，提升新能源、充电桩接入能力。

2023年7月，国家发改委、国家能源局、国家乡村振兴局发布《关于实施农村电网巩固提升工程的指导意见》，提出：2025年农村电网网架结构更坚强，2035年基本建成现代化农村电网。加快老旧电网设备更新，提升农村地区电力保障水平；东部地区以中低压电网为重点，提升电网灵活性，更好满足分布式光伏和新能源汽车充电基础设施发展需要。

2024年7月，南方电网公司召开高质量发展大会：预计2024年至2027年，大规模设备更新投资规模将达到1953亿元。其中，2024年年中将增加投资40亿元，全年投资规模达到404亿元，力争到2027年实现电网设备更新投资规模较2023年增长52%。从投向看，其中1000亿元用于农网升级改造，提升农网自动化覆盖水平，提升分布式能源承载能力。

2024年7月，国务院国资委表示未来五年央企预计安排大规模设备更新改造总投资超3万亿元。我们认为，电网公司作为央企重要成员企业在大规模设备更新政策下有望发挥重要作用。

配电网投资与市场格局

配电网投资历史复盘

从历史看，客观需求和带动经济增长共同驱动我国配电网投资与发展，可以分为三大阶段。

第一阶段：1998、2010年我国推动两轮农网改造升级，2012年基本解决无电人口用电问题，2015年彻底解决无电人口用电问题。此阶段属于客观需求驱动。

第二阶段：2013年国务院发布《关于加强城市基础设施建设的意见》，2014年国务院出台《国家新型城镇化规划（2014-2020年）》，2015年国家能源局发布《配电网建设改造行动方案（2015-2020年）》，要求供电可靠性、供电质量、配网智能化程度大幅提升，同时作为“稳增长”的重要手段；2016年我国启动第三轮农网改造升级，两网在“十三五”期间合计投资超6500亿元，规模远超前两轮投资。此阶段属于客观需求与带动经济增长共同驱动。

第三阶段：2023年国家发改委发布《关于实施农村电网巩固提升工程的指导意见》，2024年《关于新形势下配电网高质量发展的指导意见》和《配电网高质量发展行动实施方案》先后发布，同时在设备更新政策带动下，有望开启新一轮景气周期。此阶段属于客观需求与带动经济增长共同驱动。

根据中电联数据，我国配电网投资中高压配电网（110/66kV）占比约为25%-30%，中低压配电网（35kV及以下）占比约为70%-75%。2020-2022年，我国中低压配电网年投资额在2000亿元左右。从感知能力和数字化程度看，高压配网水平高于中低压配网；从客户反馈看，中低压配网与客户用电体验、经济发展息息相关；从供应链分布看，中低压配网涉及企业更多、格局更加分散，对于中小企业带动作用更强。我们预计，中低压配网仍是未来配网升级改造重点。

报告节选：

（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）