电力设备状态检测监测行业分析报告Word文件下载.docx

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（1）2006年2月9日，国务院颁布的《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006～2020）》中，将“超大规模输配电和电网安全保障”列为国家中长期的重点开发领域和优先主题，并要求“重点研究大容量远距离直流输电技术和特高压交流输电技术与装备，间歇式电源并网及输配技术，电能质量监测与控制技术，大规模互联电网的安全保障技术”等。

（2）2010年10月18日，国务院发布的《关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》（国发〔2010〕32号）中，智能电网行业属于国家重点发展的七大战略性新兴产业之一的新能源产业中的一个细分行业。

该文件明确提出，要“加快适应新能源发展的智能电网及运行体系建设”。

（3）2011年3月，国务院发布《中华人民共和国国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》，提出“适应大规模跨区输电和新能源发电并网的要求，加快现代电网体系建设，进一步扩大西电东送规模，完善区域主干电网，发展特高压等大容量、高效率、远距离先进输电技术，依托信息、控制和储能等先进技术，推进智能电网建设，切实加强城乡电网建设与改造，增强电网优化配置电力能力和供电可靠性”。

（4）2011年6月23日，国家发改委、科技部、工信部、商务部、知识产权局联合发布的《当前优先发展的高技术产业化重点领域指南（2011年度）》中，本行业属于“第五部分先进能源”中的“第75类电网输送及安全保障技术”中的“状态评估及诊断装置”。

（5）2011年7月4日，国家科技部发布的《“十二五”科学和技术发展规划》提出，重点发展大电网智能分析与安全稳定控制系统、输变电设备智能化等核心技术；

加强科技条件资源的开发应用，将建立高精确度和高稳定性的计量标准和标准物质体系，加强面向战略性新兴产业发展、民生改善以及其他重点领域的计量标准、计量方法与计量测试技术研究。

（6）根据国家发改委发布的《产业结构调整指导目录（2011年版）》，本行业属于“第一类鼓励类”中的“四、电力”项下的“10、电网改造与建设；

11、继电保护技术、电网运行安全监控信息技术开发与应用；

12、大型电站及大电网变电站集约化设计和自动化技术开发与应用”。

（7）2007年5月，原电监会发布的《电力可靠性监督管理办法》指出，“发电企业、输电企业、供电企业以及从事电力生产的其他企业应当开展电力可靠性管理工作”；

并重点提出了“电企业应当报送输变电设施可靠性信息，包括发电侧、电网侧输变电设施基本情况和运行情况”。

（8）2011年1月17日,工信部发布《关于做好工业领域电力需求侧管理工作的指导意见》（工产业政策[2011]第5号）,要求工业企业应配备和使用节电技术和设备、产品以及合格的电力计量器具，促进节电技术进步。

（9）2013年7月31日国务院常务会议研究推进政府向社会力量购买公共服务，部署加强城市基础设施建设。

会议确定，将“加强城市配电网建设，推进电网智能化”列为六大重点任务之一。

除以上国家各部委发布的产业支持政策外，两大电网公司也出台了推进电力设备状态检测、监测产品运用的相关文件，主要包括国家电网公司的《国家电网公司“十二五”电网智能化规划》、《国家电网公司设备状态检修管理规定（试行）》、《输变电设备状态检修试验规程》、《电力设备带电检测技术规范（试行）》以及南方电网公司的《2011年输变电设备状态检修工作实施方案》、《预防性试验规程》、《变电设备在线监测与带电测试装置配置指导原则》、《云南省电网公司输变电状态检修实施方案》等一系列应用性指导文件。

二、电力设备状态检测、监测行业发展概况

1、电力设备状态检修与状态检测、监测概述

在电力设备设计、制造、安装、运行、维护过程中，会出现各种缺陷，这些缺陷的存在会降低电力设备运行的安全性、可靠性、稳定性、准确性。

为了使电力设备能正常发挥生产效能，延长使用周期，保障电力供应的安全性和可靠性，必须对电力设备进行适度检修。

（1）电力设备检修模式的发展历程

电力设备检修模式经历了故障检修、定期检修和状态检修三个阶段。

1950年以前是检修发展的第一阶段，该阶段的检修策略是故障检修。

这种方式以设备出现功能性故障为依据，在设备发生故障已无法运转时才进行维修，因此，不能保障电网的安全稳定运行，存在检修不足的问题。

20世纪50年代至70年代是检修发展的第二个阶段，这一阶段的检修策略主要是定期检修。

这种检修模式有效地减少了电网设备的突发事故，保证了电网的安全运行，但因不能事先掌握设备状态，采用“一刀切”的模式，存在“无病也治，小病大治”的检修过度问题，检修成本较高。

第三阶段是状态检修，最早由美国杜邦公司于20世纪70年代首先提出。

到上世纪80年代，随着传感器、计算机、微电子及人工智能等高新技术的发展与应用，状态检修技术才得到快速发展。

（2）状态检测、监测与状态检修的关系

电力设备状态检修是指根据先进的状态检测、监测和诊断技术提供的设备状态信息，判断设备异常，预知设备故障，在故障发生前进行检修的方式。

它是企业以安全、可靠、环境、成本为基础，通过设备状态评价、风险评估，检修决策，达到运行安全可靠，检修成本合理的一种检修策略。

状态检修可以最大限度的避免检修不足和检修过度，在节约检修工时和成本的同时，又能保障电力设备安全、稳定、可靠运行，使检修工作更加科学化，因此，是我国电网公司建设坚强智能电网、提升管理精益化水平的重要支撑和手段。

电力设备状态检测、监测是通过对电力设备的状态进行检测或监测，获取电力设备状态信息，及时发现各种劣化过程的发展状况，并在可能出现故障或性能下降到影响正常工作前，及时进行维修、更换，从而保障整个电网运行的安全性、稳定性和可靠性。

电力设备状态检测、监测是状态检修的基础和必要手段。

（3）电力设备状态检测、监测的手段

电力设备状态检测、监测的手段主要包括带电检测、在线监测和离线检测等三种。

其中，带电检测一般采用便携式检测设备，对运行状态下的电力设备状态量进行的现场检测。

在线监测一般采用相关设备或仪器，安装在被监测的设备上，用来对被监测设备进行不间断实时在线监测。

离线检测一般通过定期对停止运行的设备进行规定项目的检查，发现设备的问题和隐患。

2、我国电力设备状态检测、监测行业发展现状

随着国民经济的快速发展和电力需求的不断增加，我国电力工业投资规模不断扩大，电力用户对于供电安全性、稳定性和可靠性要求不断提升。

为了更好地满足电力用户的需求，并尽可能降低检修成本，两大电网公司在“十一五”时期逐步加大对电力设备状态检测、监测技术的研发和试点力度，并于“十一五”期末，提出了电网智能化建设规划并全面推广状态检修，从而为电力设备状态检测、监测行业的发展提供了广阔的市场空间。

（1）目前定期检修模式已无法适应我国电网发展的要求

我国在20世纪五六十年代开始已大规模应用定期检修的维修模式。

虽然目前定期检修仍在大量应用，然而随着我国电网规模的不断扩大，电网设备数量的不断增加，各电力用户对供电安全性、可靠性、稳定性和计量准确性要求的不断提高，这种传统的检修技术已经越来越不适应发展的需求，主要表现在：

①需要停电进行检修，但许多电力设备轻易不能断电退出运行；

②停电后设备状态（如工作电压、温度等）和运行中的不一致，影响判断准确性；

③由于是周期性定期检修、绝缘装置仍可能在两次试验期间内发生故障；

④没有考虑设备的实际状况，存在“小病大治，无病也治”的盲目现象。

鉴于此，我国从“十一五”时期开始，逐步加大对状态检测、监测技术的研发和试点力度，从而为全面推广实施状态检修提供了必要的条件。

（2）“十一五”期间状态检测、监测工作由研发试点逐步过渡到推广阶段

“十一五”之前，我国电力设备状态检测、监测技术尚不成熟，因此，状态检修模式并没有得到大规模的推广和应用。

但国家电网公司等企业已开始进行状态检测、监测技术的研究，如“输变电设备在线监测研究与应用”被列为“十五”期间“电网运行管理控制关键技术研究计划”项目。

“十一五”时期，电力设备状态检测、监测技术在进一步研发的同时，开始进入试点阶段。

根据国家电网公司2005年编制的《“十一五”科技发展规划及研究计划》，“输变电设备在线监测研究与应用”作为“十五”期间结转延续至“十一五”期间项目，仍被纳入“电网运行管理控制关键技术研究计划”之中。

另一方面，大量与电力设备状态检测、监测相关的项目被列入“十一五”期间网省公司重点科技项目之中，即状态检测、监测项目在进一步研究的同时，已开始以“科技项目”的形式在各网省公司中进行试点，但仍未到大范围推广阶段。

“十一五”末期，随着电力设备状态检测、监测技术的逐步成熟以及一系列与之相关的科技项目的相继完成，电网公司开始逐步推广电力设备状态检测、监测技术，电力设备状态检测、监测行业逐步进入了成长阶段。

作为我国最大的电网公司，国家电网公司在“十一五”末期相继发布了《国家电网公司设备状态检修管理规定（试行）》、《输变电设备状态检修实验规程Q/GDW168-2008》、《电力设备带电检测技术规范（试行）》等一系列应用性指导文件，并于2009年提出了建设坚强智能电网的概念，2010年开始在其管辖的区域内全面推广状态检修方式，从而使电力设备状态检测、监测工作由“十一五”前期的试点逐步过渡到推广应用阶段。

3、“十二五”期间我国电力设备状态检测、监测行业将进入快速成长阶段

“十二五”期间，智能电网建设和增强供电可靠性已上升为国家战略，在此背景下，两大电网公司分别提出了建设智能电网和推广状态检修的明确规划，并在操作层面制定了具体的应用标准及配置原则，且还在进一步制订可行的现场应用导则，从而为电力设备状态检测、监测行业的快速发展奠定了坚实的基础。

电力设备状态检测、监测作为近几年发展起来的新兴行业，呈现出巨大的成长潜力和发展空间。

（1）发展特高压输电技术，推进智能电网建设，增强供电可靠性已上升为国家战略

国务院在《国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》中明确提出：

“适应大规模跨区输电和新能源发电并网的要求，加快现代电网体系建设，进一步扩大西电东送规模，完善区域主干电网，发展特高压等大容量、高效率、远距离先进输电技术，依托信息、控制和储能等先进技术，推进智能电网建设，切实加强城乡电网建设与改造，增强电网优化配置电力能力和供电可靠性”。

因此，发展特高压输电技术、推进智能电网建设，增强供电可靠性均已经上升为国家战略。

而对电力设备进行状态检测、监测是保障特高压输电及智能电网安全、稳定、可靠运行的重要环节，因此，将会受到高度的重视。

（2）两大电网公司针对电网智能化和状态检修工作制定了明确的“十二五”规划目标

2010年，国家电网公司发布了《国家电网公司“十二五”电网智能化规划》。

在该规划中，国家电网公司拟定了“十二五”期间发、输、变、配、用、调度及通信信息平台7大发展目标，其中，输电环节的发展目标包括“到2015年，建成覆盖全网范围的输变电设备状态监测系统；

开发输电线路状态评估、状态检修所需的参数库；

完成状态检修的关键技术研究；

初步建成输电线路全寿命周期设备管理系统和功能实现；

全面推广柔性输电技术，关键技术和装备达到国际领先水平”；

变电环节的发展目标包括“‘十二五’期间，新设计变电站按照智能变电站技术标准建设，贯彻全寿命周期管理理念，对变电站进行智能化改造；

应用状态监测、智能设备等成熟技术，最终实现全网设备运行数据的统一采集、实时信息共享，对电网实时控制和智能调节；

新建110（66）千伏及以上电压等级智能变电站5,100座；

按照全寿命周期管理理念，110（66）千伏及以上电压等级变电站智能化改造1,000座。

到2015年，公司经营区域110（66）千伏及以上电压等级智能变电站占总座数的30%左右”。

用电环节的发展目标为“全面建设用电信息采集系统，实现对所有电力用户和关口的全面覆盖，实现计量装置在线监测和用户负荷、电量、电压等重要信息的实时采集”。

国家电网公司范围内的智能电网建设将对电力设备状态检测、监测行业发展带来巨大的市场需求。

进入2011年，南方电网公司发布了《2011年输变电设备状态检修工作实施方案》。

该实施方案将“以规范基础管理和发展先进状态监测技术为重点，结合科学的故障诊断技术与评价技术、健全覆盖输变电主要设备的一体化状态检修技术与管理体系，强化设备运行监视和状态分析，提高设备运行可靠率与资产利用率，逐步实现输变电设备管理精细化，提升企业核心竞争力”作为南方电网公司的近期工作重点；

并提出“在‘十二五’期间，建立突出南方电网特点、满足一体化、现代化电网企业要求，覆盖到主变压器、断路器、GIS、互感器、隔离开关、避雷器、电容器、开关柜、架空线路、电缆线路等主要输变电一次设备的状态检修体系”的总体目标。

（3）两大电网公司针对电力设备状态检测、监测均已推出了具体的配置原则

由于电力设备带电检测和在线监测是发现电力设备潜伏性运行隐患的有效手段，是电力设备安全、稳定运行的重要保障，因此，为了更好地推进输变电设备状态检测、监测技术的推广应用，两大电网公司针对电力设备状态检测、监测还发布了细化的指导原则，用于指导下属单位进行相关设备的配置。

为规范和有效开展电力设备带电检测工作，国家电网公司于2010年1月制定了《电力设备带电检测技术规范（试行）》，具体规定了主要电力设备带电检测的项目、周期和判断标准，用以判断在运设备是否存在缺陷，从而预防设备发生故障或损坏，保障设备的安全运行。

为了全面执行《电力设备带电检测技术规范（试行）》，有效开展电力设备带电检测，国家电网公司于2010年底又编制了《电力设备带电检测仪器配置原则（试行）》，要求其下属的网省公司电科院、重点城市地市公司、一般城市地市公司、超高压公司等四类单位，在2012年年底以前必须按照上述配置原则，完成红外热像仪、油中溶解气体分析仪、高频局放检测仪、GIS超声波局放检测仪等16种带电检测仪器的配置。

这意味着国家电网公司下辖的5个跨省级区域电网公司，26个省、自治区、直辖市级电网公司，316家地市级供电企业以及32个电科院，均须按照上述配置原则进行带电检测仪器的配置。

此外，根据2007年4月3日国家电网公司发布的《关于推行电能计量体系建设的指导意见》（国家电网营销[2006]233号），国家电网公司营销部进一步制定了《国家电网公司电能计量中心建设与管理规范》，对省级计量中心和地市级计量中心电流互感器现场校验装置的配置标准进行了规范。

为规范输变电设备在线监测与带电测试装置配置，南方电网公司于2012年1月18日组织制定了《变电设备在线监测与带电测试装置配置指导原则》，对变压器、GIS、10~35kV开关柜、电缆设备、架空输电设备在线监测与带电测试装置的配置进行了原则性规定，并要求其下属的各分、省公司遵照执行。

其中，上述五类设备的状态监测项目中，与公司相关的状态监测项目的配置原则如下：

（4）状态检修的全面推广和智能电网建设的推进将会给电力设备状态检测、监测行业的发展带来巨大的存量需求和新增建设需求

随着状态检修的全面推广和智能电网建设的全面推进，电力设备状态检测、监测产品的市场需求预计将在“十二五”期间呈现出快速增长势头。

根据需求来源不同，可以将电力设备状态检测、监测产品的需求划分为存量需求和新增建设需求两大类。

存量需求主要指对在既有电力设备中推广状态检修以及进行智能化改造所带来的需求，新增建设需求则是指未来中长期全国范围内新建高压输电线路及新建变电站等所带来的需求。

①存量电力设备对状态检测、监测产品的需求

长期以来，我国电力工业处于“重发轻供”的局面，“输配电建设严重滞后于电源建设，城乡配电网建设滞后于主网建设，负荷中心受端电网建设滞后于送端电网建设”。

为改变这一局面，“十一五”期间，我国加大了电网投资的力度，投资规模始终保持较高水平。

2006年，我国电网投资规模为2,105.75亿元，而到了2009年，这一数字大幅提升到3,841.7亿元，并在2010年继续保持3,000亿元以上的高位。

预计未来，我国电力工业投资将会继续加大对电网的建设，以弥补电网建设不足的“历史欠账”。

经过“十一五”期间对电网的大力建设，电网中输、配、变、用环节所涉及到的变压器、高压输电线路、GIS、开关柜、电能计量装置等主要电力设备存量已经具备相当规模，上述设备均为状态检测、监测的对象。

截至“十一五”末（2010年），全国主要电力设备数量情况如下表所示。

注：

①部分设备数据经参考变电站设计规范和典型设计，进行设备数量估算。

②数据来源《二〇一〇年电力工业统计资料汇编》资料，数据指标名称“35千伏及以上输电线路回路长度”电缆为29,750公里，按每条2公里监测段估算；

③目前GIS变电站数量大概为全国变电站（58,521座）的2.5%，GIS设备数按照每GIS变电站配置12台估算；

④根据变电站通用（典型）设计原则，开关柜数量按照变电站220kV（3851座）、110kV（20,048座）、35kV（34,040座）各配置60面的2.2倍进行估算；

⑤接地网数等同35千伏及以上变电站（58,521座）数量。

⑥以上数据来源于中电联《输变电设备状态检测（监测）行业研究报告》。

因此，面对如此庞大的电力设备存量，在状态检修全面推广，智能电网建设不断推进，对电网安全性、稳定性、可靠性要求不断提升的情况下，未来，电力设备状态检测、监测产品的市场需求将会非常巨大。

其中，在国家电网公司层面，根据《国家电网公司“十二五”电网智能化规划》，在变电站智能化改造方面对已达到运行寿命的变电站，按照全寿命周期管理理念，进行智能化改造。

“十二五”期间，国家电网公司计划完成1,032座变电站的智能化改造工作，该部分总投资约为93.8亿元。

在用电环节，“全面建设用电信息采集系统，实现对所有电力用户和关口的全面覆盖，实现计量装置在线监测和用户负荷、电量、电压等重要信息的实时采集”。

②新增电力设备对检测、监测产品的需求

随着国民经济的快速发展，各行各业对电力需求量呈稳定增长态势。

在电力需求增长的拉动下，未来电源投资将保持增长势头。

根据中电联发布的《电力工业“十二五”规划研究报告》，“十二五”期间，电源投资总额约为2.75万亿元，占全部电力投资的52%；

“十三五”期间，电源投资总额约为2.95万亿元，占全部电力投资的51%。

随着电源投资的增长，必然要求电网投资也保持相应的增长，以便将电能及时输送到各需求区域。

根据中电联发布的《电力工业“十二五”规划研究报告》，“十二五”期间，电网投资总额约为2.55万亿元，占全部电力投资的48%；

“十三五”期间，电网投资总额约为2.85万亿元，占全部电力投资的49%。

因此，在未来电力工业投资规模不断增大的背景下，电力设备投资规模将一直保持高位，从而会对电力设备状态检测、监测产品产生新的市场需求。

同时，随着智能电网建设的不断深入和状态检修模式的全面推行，智能变电站建设投资将对电力设备状态检测、监测产品带来更为明晰的市场需求空间。

根据《国家电网公司“十二五”电网智能化规划》，2011年起，新设计110（66）千伏及以上变电站全部采用智能变电站建设标准。

到2015年，新建智能变电站达到5,182座左右，智能化部分投资约为537.6亿元。

4、电力设备状态检测、监测行业的市场竞争情况

电力设备状态检测、监测技术目前呈现多元化格局，常用的检测技术主要包括电学检测技术、声学检测技术、化学检测技术、光学检测技术等。

各种技术路线之间虽然存在一定的竞争关系，但主要还是相互补充、相互印证的关系。

电力设备状态检测、监测技术的上述特点，导致该行业的竞争格局呈现出单一技术领域的直接竞争厂商相对较少、不同技术领域的间接竞争厂家相对较多的特点。

目前，在电力设备状态检测、监测领域，主要生产厂家包括拥有化学检测技术的宁波理工监测科技股份有限公司、河南中分仪器股份有限公司、河南日立信股份有限公司；

拥有光学检测的广州飒特红外股份有限公司；

拥有声学检测技术的美国UE公司，拥有电学检测技术的英国DMS公司和德国SebaKMT公司，拥有电磁波检测技术的魏德曼诊断技术公司、英国EA公司及红相电力等。

三、行业技术水平和技术特点

电力设备状态检测、监测所采用的技术主要包括声学检测技术、电学检测技术、化学检测技术、光学检测技术等。

其中，声学检测技术是目前电力设备状态检测、监测技术中的新兴发展技术；

电学检测技术的检测灵敏度高，检测数据可靠，适用于对检测结果准确性要求较高的电力设备状态检测、监测；

化学检测技术在电力设备的状态检测、监测中应用较早，国家已制定了气相色谱分析和SF6气体密度监测相关状态检修导则和规程，但主要应用于油浸式变压器等油绝缘设备和GIS等SF6绝缘设备的状态检测；

光学检测技术近几年已得到广大电力用户的认可并制定了相应的检修导则及规程。

上述各项技术的基本情况及其技术特点如下表所示。

上述各项技术之间存在着一定的竞争关系，但主要还是相互补充、相互印证的关系。

由于电力设备运行过程中绝缘材料会发生老化、劣化，并伴随产生各种物理、化学现象。

通过利用上述各项检测技术对绝缘材料老化、劣化过程中产生的声学、电学、化学、光学信号进行检测、监测，能够发现电力设备的部分老化、劣化趋势或状况。

因此，从检测、监测的目的看，各项检测技术都可用于发现电力设备的绝缘性故障，从而存在一定的竞争关系。

另一方面，由于各种状态检测、监测技术从检测原理、应用条件、应用对象等具有差异性，没有一种检测技术、检测仪器能够检测所有设备、所有缺陷。

因此，电力企业从安全性、有效性、可靠性、经济性、必要性等多个角度出发，需要购置不同的检测仪器对运行中的电力设备进行状态检测、监测，从而形成多种检测仪器、多种检测手段联合应用的局面。

它们共同承担着保障电力系统安全、稳定、可靠运行的重要责任。

电力系统企业在具体采购时，也是针对不同类别的检测、监测设备分别采购。

如国家电网公司出台的《电力设备带电检测仪器配置原则（试行）》，针对开关柜局部放电检测，要求同时配置开关柜超声波局放检测仪（声学）和暂态地电压检测仪（电学）两种；

对变压器的检