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2019年高压开关行业发展概述

2020-12-11中国电器工业协会高压开关分会赵永涛

电器工业 2020年12期
关键词:开关设备断路器高压

/中国电器工业协会高压开关分会 赵永涛/

2019年,高压开关行业实现工业总产值2411.34亿元,较上年同比增长5.02%。其中,产值1亿元以上的企业167家,产值10亿元以上企业39家,产值增长率20%以上的企业57家,产值下降的企业66家。按地区划分,华东区产值最高,为1066.31亿元,占行业总产值的44.22%。按省级划分,河南省产值最高,为785.45亿元,占行业总产值的32.57%。

2019年,世界经济增长低迷,国际经贸摩擦加剧,国内经济下行压力加大。面对复杂环境和各种不利因素影响,高压开关行业共同努力,通过产业结构调整,行业经济运行初步企稳。主要经济指标稳步增长,科技投入持续加大,主要产品产量明显回升。

随着新能源、新材料、新业态、新理念地不断涌现,高压开关设备呈现出环保型、智能化、标准化、高端化的发展趋势。2019年,高压开关行业通过自主创新和设计完善,不断提高产品性能、质量和生产效率,实现产品升级和效益提升。

一、经济运行情况

(一)主要经济指标

2019年,高压开关行业各项主要经济指标稳步增长,增幅基本保持在5%以上,其中利润总额较为显著,反映了高压开关行业核心产品和主要企业获利能力的提升。

(1)工业总产值

2019年,高压开关行业实现工业总产值2411.34亿元,较上年同比增长5.02%。其中,产值1亿元以上的企业167家,产值10亿元以上企业39家,产值增长率20%以上的企业57家,产值下降的企业66家。按地区划分,华东区产值最高,为1066.31亿元,占行业总产值的44.22%。按省级划分,河南省产值最高,为785.45亿元,占行业总产值的32.57%。

(2)出口交货值

2019年,高压开关行业共99家企业实现出口业务,出口交货值共计71.33亿元,较上年同比增长6.97%。其中,出口值1000万元以上企业57家,出口值1亿元以上企业16家,出口值增长率20%以上的企业29家。按地区划分,华东区出口企业最多、出口值最大,出口企业61家,出口值42.54亿元,占行业出口总值的59.64%。按省级划分,上海市出口值最大,为17.38亿元,占行业出口总值的24.36%。

(3)工业增加值

2019年,高压开关行业实现工业增加值544.9亿元,较上年同比增长3.67%。其中,工业增加值1亿元以上企业80家,工业增加值5亿元以上企业24家,增长率20%以上的企业53家。

(4)主营业务收入

2019年,高压开关行业实现主营业务收入2216.08亿元,较上年同比增长4.05%。其中,收入1亿元以上的企业160家,收入10亿元以上的企业37家。收入增长率20%以上的企业62家。按地区划分,华东区收入最高,为1012亿元,占行业总产值的45.67%。按省级划分,河南省收入最高,为667亿元,占行业总产值的30.1%。

(5)利润

2019年,高压开关行业实现利润总额137.87亿元,较上年同比增长16.77%。其中,利润1000万元以上的企业114家,利润 1亿元以上的企业34家。利润增长率20%以上的企业90家,利润同比下降的企业88家,亏损企业12家。按地区划分,华东区利润最高,为92亿元,占行业总利润的66.73%。按省级划分,江苏省利润最高,为35亿元,占行业总产值的25.39%。

表1 2010~2019年工业总产值 (单位:亿元)

表2 2010~2019年出口交货值 (单位:亿元)

(二)主要产品产量

2019年,高压开关行业主要产品产量明显回升,其中:GIS产量增长显著,开关柜、真空断路器产量基本保持平稳,SF6断路器产量降速趋缓,隔离开关、接地开关产量均有不同程度增幅。

(1)72.5 kV及以上电压等级GIS

2019年, 72.5kV及以上气体绝缘金属封闭开关设备产量18992间隔,较上年同比增长20.65%。其中,800~1100kV GIS产量1 1 8间隔,同比增长61.64%;550kV GIS产量6 4 4间隔,同比增长8.97%;252kV GIS产量4 5 7 9间隔,同比增长17.32%;126kV GIS产量13233间隔,同比增长22%。

表3 2010~2019年工业增加值 (单位:亿元)

表4 2010~2019年主营业务收支 (单位:亿元)

表5 2010~2019年利润总额 (单位:亿元)

(2)SF6断路器

2019年,72.5 kV及以上电压等级高压SF6断路器产量8330台,较上年同比下降3.25%。其中,800~1100kV高压SF6断路器产量52台,同比增长30%;550kV高压SF6断路器产量142台,同比增长10.08%;252kV高压SF6断路器产量1314台,同比下降7.79%;126kV高压SF6断路器产量4977台,同比下降10.89%。

(3)真空断路器

2019年,40.5 kV及以下电压等级高压真空断路器产量89.24万台,较上年同比增长5.89%。其中,40.5kV真空断路器产量6.43万台,同比增长1.51%;24kV真空断路器产量1.59万台,同比增长10.02%;12kV真空断路器产量80.83万台,同比增长3.91%。

(4)金属封闭开关设备

2019年,40.5 kV及以下电压等级金属封闭开关设备产量95.36万面,较上年同比降低1.65%。其中,40.5kV金属封闭开关设备产量7.99万面,同比增长2.23%;24kV金属封闭开关设备产量1.17万面,同比增长3.25%;12kV金属封闭开关设备产量45.41万面,同比增长5.66%;12kV环网柜产量38万面,同比下降13.54%。

表6 72.5kV及以上电压等级GIS产量 (单位:间隔)

表7 72.5 kV及以上电压等级高压SF6断路器产量 (单位:台)

表8 40.5 kV及以下电压等级高压真空断路器产量 (单位:万台)

(5)隔离开关和接地开关

2019年,隔离开关产量39万组,较上年同比增长8.3 3%。其中,550kV隔离开关产量1094组,同比增长32.29%;252kV隔离开关产量14428组,同比增长29.91%;126kV隔离开关产量20793组,同比增长15.23%;40.5kV隔离开关产量1.76万组,同比下降1.69%;12kV隔离开关产量31.56万组,同比增长5.85%。

2019年,接地开关产量29万组,较上年同比增长16%。其中, 252kV接地开关产量562组,同比下降14.72%;126kV接地开关产量469组,同比下降13.31%;40.5kV接地开关产量4.02万组,同比下降6.28%;12kV接地开关产量25.21万组, 同比增长23%。

(6)预装式变电站

2 0 1 9年,预装式变电站产量6.3万台,较上年同比增长5.7%。其中,40.5kV预装式变电站产量24532台, 同比增长18.43%;12kV预装式变电站产量37776台,同比下降2.38%。

(7)真空灭弧室

2 0 1 9年,真空灭弧室产量3 7 1.4 2万台,较上年同比增长7.88%。其中,4 0.5 k V真空灭弧室产量20.1万只,同比增长1.89%;24kV真空灭弧室产量13.91万只,同比增长30.5%;12kV真空灭弧室产量337.18万只,同比增长7.5%。

表9 40.5 kV及以下电压等级金属封闭开关设备产量 (单位:万面)

表10 隔离开关与接地开关产量 (单位:万组)

表11 预装式变电站产量 (单位:万台)

二、技术发展

为了满足能源电气化和绿色低碳的要求,高压开关行业积极推进创新驱动战略,通过持续应用和迭代创新,不断进行自主创新、完善设计,提高产品性能、质量和生产效率,实现产品的升级和高端化,使产品更加契合市场需求,实现差异化竞争,获得高附加值。同时,为适应新型共享经济体系建设,高压开关设备及其应用系统积极开发和运用5G、大数据、人工智能、区块链等新型技术,逐步配置高效互联、数据共享、人机交互、智慧响应等方面的功能,实现生产型制造企业向服务型制造企业的转变。2019年,高压开关产品技术呈现出环保、智能、标准、高端化的发展趋势。

(一)新制造模式的建设与实践

围绕高压开关设备的设计、工艺、制造和试验等产品全生命周期,建设以“集成化、精益化、数字化、互联化、智能化”为特征的智能化工厂,提升制造过程的数字化、网络化、智能化水平,缩短新产品研制周期,提高生产效率、产品质量与能源利用率,降低运营成本。通过开关设备智能制造新模式的建设与实施,形成“产品技术领先、制造技术领先和试验检测技术领先”的开关设备新模式——智能制造,推动我国开关设备制造方面的创新发展,提升行业整体国际竞争力。

(二)智能制造应用技术的开发

智能制造应用技术覆盖了开关设备的通信、产品加工、制造控制和运营管理等环节,为有关人员、部门的决策提供有力的支持。具体包括:智能柔性生产线建设,生产现场设备运行状态监测系统,虚拟仿真应用,制造执行与控制,智慧能源管理,协同研发与三维工艺,企业资源计划系统应用,大数据分析与展现,数字化试验等。

表12 真空灭弧室产量 (单位:万台)

(三)开关设备的一二次融合

关键技术包括:结构设计与优化技术,高精度、宽范围的传感技术,信号传输与处理技术,即插即用技术,单相接地故障处理技术,取能技术等。从一二次融合的柱上开关的联调、测试和挂网运行效果来看,一二次融合的柱上开关具有综合型就地馈线自动化功能,自适应多分支多联络配电网架,实现单相接地故障的就地选线、区段定位与隔离,可实现运行状态记录、对故障进行及时准确的响应,可按设计逻辑准确的告警等功能。

(四)环保气体绝缘开关设备

环保型开关设备产品研发中首要问题是绝缘,其次是散热。目前,多家企业完成了12kV、630A干燥空气(或N2)绝缘断路器柜的研制,且以真空灭弧室作开断、关合元件。不再单纯追求参数、容量和产品规格的提升,注重提升产品质量、可靠性、环境适应性等指标,尤其是产品本身的节能、高效、环保、超净排放等。通过主绝缘介质为干燥空气或N2的替代技术、替代结构的研究开发,积极研究多种绝缘结构及复合绝缘结构的应用。采用替代SF6气体绝缘技术开发的开关设备,在外形尺寸方面比同等参数的SF6产品略有所放大,体积约放大20%左右,就开关柜的柜宽尺寸而言,大多在400~450mm范围内。现已开展以干燥空气(或N2)作灭弧介质的负荷开关和C-GIS的研制工作。

(五)智能开关设备

智能开关设备将测量、保护、控制、检测、通信、显示等功能模块统一规划,实现开关设备本体、传感器、智能装置一体化设计、一体化试验、一体化交付,侧重于数据的分析及软件的定义。能够为用户提供完整的配网产品及系统解决方案,友好的人机交互方式,智能功能按需选择。通过智能终端内部共性装置功能共享,提升智能开关柜的集成性、实用性、可观测性、可操作性,降低成本。同时,开展了智能监控终端的数据拓展应用等,用户现场设备实时状态可通过无线或有线网络技术传递给开关柜制造商云数据服务器。制造商或相关专家通过分析云数据服务器的数据判断开关柜的运行状态,并及时通知运维人员,提高供电可靠性。2019年,多家企业推出智能真空断路器等一系列智能化产品。

三、运行中存在的主要问题

(一)需求不足、订货回落

2019年,电网工程建设投资较上年同比下降9.6%。1 2月,国家电网、南方电网相继释放 “严控投资”的信号。输变电行业处于产能调整期,总体需求下降。2019年全国固定投资增速基本稳定在5%~6%水平,但其中设备购置投资持续负增长,全年下降0.9%。反映出机械产品需求市场总体疲软的态势。行业准入门槛较低,新建和转入高压开关行业企业不断增加,在此背景下,企业订货不足的问题愈发突出。

(二)固定资产投资放缓

2019年,高压开关行业固定资产投资总体回落。全年基建投资同比下降27.32%,更新改造措施投资同比下降14.27%。

(三)成本上升、价格低位徘徊

2 0 1 9年,高压开关行业原材料、用工等各项成本费用上升的压力依然较大,全年累计发生主营业务成本1 7 1 2亿元,同比增长1.98%;此外,营业费用增长11.56%、财务费用增长11.85%。而行业产能过剩和低价竞标情况尚未改善,同期产品价格持续保持在低位,优质产品不能优价的问题突出。受此影响,利润下降企业占比达到33.08%。

(四)账款回收难、运行效率下降

应收账款数额大、回收难是当前影响行业企业生产经营的突出问题。截至2019年底,应收账款总额已达到909亿元,占主营业务收入41%,流动资产周转率仅为1次,运行效率明显不足。

四、2020年预期

(一)新型冠状病毒肺炎疫情对行业的影响

自2020年1月下旬开始快速蔓延的新型冠状病毒肺炎疫情,已对我国社会运行与经济发展产生影响,对高压开关行业的影响主要表现在以下几方面:第一复工延迟、生产受阻,为防控疫情蔓延,超过九成的企业由于延期复工,一季度生产经营计划被迫调整;第二交通限制致物流运输困难,一方面表现在原材料、零配件、外协外购件运输不畅,导致生产难以保障。另一方面表现在已销售的产品难以交付,设备调试安装人员难以到达现场工作;第三产业链上下游复工衔接不畅,供应链难以保障,产业链上游企业分散布局,停工复产期限不一致,上下游企业间生产供应的匹配难度明显加大,破坏了部分产业生态;第四企业承受多重压力,资金链紧张,市场、生产长时间停滞,导致订单损失,资金回笼减少,但企业承担着较重的人工成本负担,同时承受着违约成本上升的压力。此外信贷利息、固定费用等支出,也对企业形成了明显的资金压力。

(二)扩大内需战略

十三届全国人大三次会议上,我国提出疫情防控常态化前提下,坚持稳中求进工作总基调,实施扩大内需战略,推动经济发展方式加快转变。相继出台“新基建”、“西部大开发”、“双循环新发展格局”等指导意见,为高压开关行业提供了难得的发展机遇。国家和地方有关政府部门集中发布了多项扶持与救助政策,涉及市场保障、财税支持、金融支持、职工返岗等诸多方面,为提振市场与企业信心发挥积极作用。

(三)对未来走势的预判

短期看,由于疫情影响,一季度高压开关行业出现较大程度的回落。二季度以来经济运行逐月好转,积极因素明显增多,生产需求持续回暖,市场预期不断改善,经济呈现恢复性增长态势,行业整体稳定。中期看,我国经济基本面稳定,疫情过后开展的恢复性建设与投资,以及扩大内需战略实施,可为输配电行业释放出潜在的市场,为产业结构调整、转型升级带来新的机遇。综合分析,预计2020年高压开关行业经济运行将呈现前低后高、逐步回升的走势,工业总产值增速仍可望达到5%左右,主营业务收入、利润总额等各项指标均将继续保持小幅增长趋势,产品产量整体平稳,高压、特高压产品预计有明显增长。

五、对策与建议

(一)战略性重点工程的作用

在国家一系列产业政策的推动下,一批自主研制的重大装备投入使用,行业设计水平和系统集成能力、核心部件研制水平逐步提升。“十三五”期间,特高压重点工程建设引领了高压开关行业技术创新和发展,带动了高压开关行业经济整体稳步增长。后期,随着“新基建”等战略不断推进,特高压重点工程规模将持续扩大,高压开关行业应以此为中心,拓展到配电领域、配套装置及其他相关产业,主动加快产业结构调整的步伐。

(二)创新科技研发机制

发挥行业协会“组织”优势,构建以企业为主体、产学研结合、科技中介机构服务的技术研发新体系,鼓励强强联合,鼓励科研院所走进企业,鼓励上下游行业共同参与,形成行业整体优势,联合开展重大设备的技术研发、行业共性难题的技术攻关和前瞻性、方向型的前沿技术的研究,规范产品开发,整合行业资源,提升整体研发能力,避免低水平重复建设。

(三)自主创新

以产业结构调整为主线,重点发展具有自主知识产权的重大技术装备和重要基础装备,全面提升行业制造水平,填补国内空白。创新、完善主要产品和核心元件的技术开发、制造工艺和替代方案,进一步提高产品质量和技术含量,从源头融入精益思维,从每一个部件、每一道工序要效益。积极发展高效、节能、绿色环保产品及制造技术,淘汰落后产能。加强网络传输、电子技术与高压开关制造技术的高度融合,促进高压开关行业产品的升级换代。

(四)网络化、智能化发展拓展企业服务领域

积极在网络化、智能化发展中实践与创新,不断拓展服务领域。通过打造产业集群电子商务平台和生态系统,推进供需两端的对接,满足客户贸易、租赁、二手设备、配件等多样化需求,助推优质产品走出去。通过智能制造,提升工作效率和产品质量。通过工业互联网平台,将企业的线下优势搬到线上,在火电、风电、燃机、分布式能源等行业实现应用,并逐步提供工业APP、工业算法、大数据分析等增值服务。

(五)标准与检测

继续加大标准工作的支持与投入,完善行业标准体系,积极参与国际技术标准制定,以标准引领行业,不断增强我国标准制定的国际话语权。大力扶持检验、检测和认证机构建设,完善特高压等重点装备检验、检测技术,提升产品开发、制造、试验、检测能力和水平。

(六)市场开拓

新基建、能源电气化、区域振兴战略等产业政策为输配电行业提供了广阔而深入的市场空间,通过转变观念,多角度、全方位的重新审视产品功能和潜在需求,创新营销模式和市场领域,提高服务意识,实现从生产型企业向服务型企业的转型升级,为客户提供“一揽子”解决方案。

(七)外贸

在多国疫情出现反复和反弹的风险之下,我国经济复苏态势强劲,为下半年外贸持续健康发展提供有力保障,刚性需求和替代性出口将成为主要订单来源。近期,国办印发《进一步稳外贸稳外资意见》,通过加大财税金融支持、发展贸易新业态新模式、提升通关和人员往来便利化水平和支持重点产业和重点企业实现稳住外贸主体、稳住产业链供应链的目标。

(八)行业协调

充分发挥行业协会桥梁和纽带作用,积极协调行业与行业之间、行业与地区之间的关系,消除行业壁垒和地区保护;加强与行业企业之间联系交流,掌握行业基本动向,精准引领行业发展;进一步明确行业协会的地位、职能,完善市场准入规则,确保竞争有序。

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