特高压直流输电正从“常规直流”迈向“柔性直流”的新时代。2024年7月,历史上首条±800kV两端柔直特高压项目——甘肃-浙江特高压工程获核准并开工,总投资达353亿元。中泰证券研究报告指出,蒙西-京津冀、藏东南-大湾区、甘肃-四川、疆电-川渝等7条柔直项目计划2025-2027年密集落地。柔直技术因采用IGBT避免换相失败,更适合风光大基地送出,换流阀环节价值量提升3-5倍,特高压投资结构面临重塑。
西北风光大基地——455GW规划催生特高压送出需求
西北风光大基地是特高压需求的核心驱动力。“十四五”规划发布以来,风电光伏基地规划总规模约455GW,已公布三个批次项目清单——第一批97.05GW、第二批约42GW、第三批52.7GW。我国西部幅员辽阔,不同地区不同能源品种的清洁能源出力特性差异大,存在较强互补特性。依托大电网,通过跨区域联合调度,可实现西部水风光多种清洁能源时空互补。但西部新能源资源富集区与中东部负荷中心距离远,送出通道是关键瓶颈。2024年1-10月国内光伏新增装机181GW(+27%),风电装机持续增长,消纳压力下特高压送出需求日益迫切。“十四五”期间规划开工14项特高压直流工程,2021年核准1项,2023年核准4项,2024年至今核准2项。预计2024-2025年总开工量达9项,剩余7项储备项目预计在十五五初期开工。
柔直技术优势——避免换相失败,适配新能源送出
柔直与常直的本质差异在于核心电力电子器件——常直使用晶闸管(半控型),柔直使用IGBT(全控型)。这一差异带来五大优势:柔直受端系统可以是无源网络(可向孤岛供电),无需大量无功补偿,无换相失败风险,适合构成多端系统,有功无功可独立控制。对于新能源送出场景,柔直能够为新能源提供并网所需的电压和频率支撑,而常直送端必须有同步机电源支撑。极端情况下,常规直流容易发生换相失败导致换流阀停运,造成大面积停电风险。柔直更适配风光大基地送出,能够解决受端多直流馈入引起的电网安全性问题。虽然柔直设备成本更高、占地面积更大,但在新能源高渗透率场景下,其技术优势不可替代。
表3:近期柔直特高压项目梳理| 项目名称 | 类型 | 状态 | 预计投运 | 电压等级 | 运输容量 |
|---|
| 甘肃-浙江 | 双端柔直 | 已开工 | 2026年 | ±800kV | 8GW |
| 蒙西-京津冀 | 双端柔直 | 可研 | 2026年 | ±800kV | 8GW |
| 藏东南-大湾区 | 双端柔直 | 可研 | 2027年 | ±800kV | 12GW |
| 甘肃巴丹吉林-四川 | 双端柔直 | 可研 | 2027年 | ±800kV | 8GW |
| 疆电-川渝 | 双端柔直 | 可研 | 2027年 | ±800kV | 8GW |
柔直项目加速——2025-2027年7条柔直密集落地
柔直特高压项目正从“试点”走向“规模化”。2024年7月,甘肃-浙江特高压工程获核准并开工,总投资353亿元,为历史首条±800kV两端柔直项目。蒙西-京津冀特高压工程已完成可研,预计2026年投运。藏东南-大湾区特高压工程(±800kV,12GW)为容量最大的柔直项目,计划2027年投运。甘肃巴丹吉林送电四川工程、疆电送电川渝直流工程均在推进中。此外,沙特中西/中南线海外工程、三山岛海风送出工程均采用柔直技术。柔直换流阀价值量约为常规直流的3-5倍——常直换流阀约1.5亿元/GW,柔直约6-7亿元/GW。随着柔直技术渗透率提升,换流阀市场空间将实现快速增长,相关供应商国电南瑞、许继电气、中国西电有望深度受益。