请阅读最后一页评级说明和重要声明2006-10-26电力设备行业李勃(8621)63232092IEC61850:电力自动化行业未来的技术标准libo1@cjsc.com.cn维持“看好”评级事件描述近期参加国电南瑞(600406)和国电南自(600268)的机构交流会,两家上市公司不约而同地都将IEC61850变电站确定为公司未来新技术和新产品研发的重要方向。IEC61850的应用有点类似于电信行业的3G的应用,是对传统变电站自动化系统的颠覆式的革新。基于IEC61850国际标准的新产品最主要特征就是不同厂家之间的产品可以互联互通。今后,IEC61850的推广将极大地提高进入电力自动化行业的技术门槛、改善市场竞争环境、创造出新的市场需求,而厂家的反应决定了其今后的市场地位。事件评论第一、IEC61850的通俗解释:一个世界、一种技术、一个标准IEC61850是面向未来的变电站自动化技术标准,也是全世界关于变电站自动化系统的第1个完整的通信标准体系,它甚至可能成为电力系统中从调度中心到变电站、变电站内、配电自动化无缝通信标准。目前的电力自动化技术标准比较繁杂,不仅电力系统至上而下各个环节的标准不统一,而且变电站内部各个层次的标准也不统一。比如,在变电站和控制中心之间应使用101规约,在变电站内部应使用103规约,电能量计量计费系统应使用102规约,使得各个厂家之间的产品互联互通存在困难。IEC61850的发展方向是在工业控制通信上最终实现“一个世界、一种技术、一个标准”。变电站自动化产品遵循IEC61850通信标准是确保不同厂家的产品能互通的关键。变电站自动化系统((SubstationAutomationSystem--SAS))最终向数字化方向发展,也就是建设所谓的“数字化变电站”,而IEC61850是实现数字式变电站自动化系统的基础。数字化变电站基本特征有四点:1)智能化一次设备(智能开关、光电互感器等机电一体化设备出现)、2)网络化的二次设备(常规的二次设备全部采用高速网络通信)、3)自动化的运行管理系统,4)通讯数据全部采用数字量和通讯手段主要为光传输,第二、IEC61850的专业解释:过程层的功能在间隔层实现、面向未来的开放的标准IEC61850按照变电站自动化系统所要完成的控制、监视和继电保护三大功能从逻辑上将系统分为3层,即变电站层、间隔层和过程层,并定义了3层间的9种逻辑接口。IEC61850给出的变电站自动化系统接口模型如图1所示。过程层主要完成开关量I/O、模拟量采样和控制命令的发送等与一次设备相关的功能。过程层通过逻辑接口④和接口⑤与间隔层通信。间隔层的功能是利用本间隔的数据对本间隔的一次设备产生作用,如线路保护设备或间隔单元控制设备就属于这一层。间隔层通过逻辑接口④和接口⑤与过程层通信,通过逻辑接口③完成间IEC61850变电站数字式变电站传统变电站自动化系统趋势支持行业研究-快评报告公司快评报告2请阅读最后一页评级说明和重要声明隔层内部的通信功能。变电站层的功能分为2类:一是与过程相关的功能,主要指利用各个间隔或全站的信息对多个间隔或全站的一次设备发生作用的功能,如母线保护或全站范围内的闭锁等,变电站层通过逻辑接口⑧完成通信功能;二是与接口相关的功能,主要指与远方控制中心、工程师站及人机界面的通信,通过逻辑接口①,⑥,⑦完成通信功能。图1变电站自动化系统接口模型IEC61850的分层模式与现有大多数变电站自动化系统不同,在现有系统中过程层的功能都是在间隔层设备中实现的,于是就没有独立的逻辑接口④和接口⑤了。随着光电流、电压互感器的使用,现代电力技术的发展趋势是将越来越多的间隔层功能下放到过程层中去。变电站自动化通信标准目前比较复杂,按照互联性和功能性,各个标准的特点如图2所示,显然IEC61850是最先进的,它是面向未来的开放的标准。图2:各种变电站自动化通信标准比较FunctionalityInteroperabilityOpenExchangeLimitedExchangeNoExchangeSignalsonlyDataonlyDataandcontextIEC61850UCA2.0LONDNP3.0IEC60870-5-101公司快评报告3请阅读最后一页评级说明和重要声明第三、“IEC61850”决定电力二次设备行业技术发展的未来应用IEC61850是今后变电站自动化技术发展的大势所趋,实施IEC61850是变电站自动化、配电自动化、电网监控、保护产品等的开发方向,对行业和市场的影响绝对革命性的和长期性的:一方面创造需求、推动技术进步提高(这个道理和移动通讯行业的联通、移动之间的互联互通发展类似);另一方面提高了行业进入的技术门槛,促使行业内部重新洗牌,最重要的是形成电信行业健康有序的竞争局面。应用“统一的”标准对电力系统用户和电力设备供应商同样都是有利的,如下表。表1:应用“统一”技术标准的理由用户的收益供应商的收益a)低成本、更可靠的产品以数字化变电站为例:变电站电缆投资减少80-90%、占地面积减少、后期维护成本减少。总的投资减少50%a)创造新的需求和更大的市场以500KV数字变电站为例:二次设备价格比传统变电站自动化系统目前价格提高30-40%b)开放系统的互连方便b)在竞争上有性能价格比的优势,而不只是技术上的优势c)与供应商无关c)开发、安装、维护成本降低d)风险管理;d)工程实现费用降低e)广泛的信息获取e)需要维护的产品和解决方案减少f)广泛的信息获取正由于上述理由,生产相关产品的国内外各大公司都在围绕IEC61850开展工作,外企也试图以此为契机改变电力系统市场格局。2004年11月,西门子输配电集团(PTD)在瑞士承建了世界上第一个运用IEC61850通讯规约的电站自动化系统。国内第一个110kV数字化变电站于2006年4月在西安投运,由国电南自研发生产,第二个是由北京四方于6月在西安投运。据悉,南瑞继保也已经开发完成基于61850变电站自动化系统并在湖北电网应用。国电南瑞和许继的61850变电站自动化系统正在积极开发。另外,电力自动化的一些二线厂商也开始意识到,如果不加紧61850的研发,可能将被市场淘汰出局,但自身的实力和研发的投入也不及上述厂商,估计几个二线厂商可能采取联盟措施,每家出资出人,共同研发61850,成果共同分享,硬件是各自的平台,各自利用研发的成果融入自身的产品线中。我们了解,目前市场上基于61850变电站自动化项目需求并不多,已经上的多是示范工程和创新工程一类的,电力系统用户更喜欢用成熟的产品。推动市场的力量主要是电力自动化设备厂商,自动化厂商对61850的研发相当热衷、技术研发总是具有超前性的,非此则无法在市场上保持持续竞争力。表2:国内厂家最新进展状况二次设备上市公司IEC61850新产品开发进度和市场拓展情况国电南瑞新近获得1个500KV数字变电站科研项目国电南自取得国网2个110KV、南网1个500KV数字变电站项目许继电气正在开发、尚未取得现场运行业绩公司快评报告4请阅读最后一页评级说明和重要声明第四、初步结论针对基于IEC61850新产品的开发总是需要一个过程的,而国内尚不具备使用完整意义上的数字化变电站的市场环境,并且国家电网公司对此也没有出台相应的强制性政策和实施规划,各地也只是做一些创新类的试点项目,因此,我们初步判断:短期:由于IEC61850标准的大规模推广应用需要一定的过渡期(乐观1-2年;谨慎3-4年),所以短期内应该不影响相关公司业绩长期:IEC61850体现和反映了有关公司的核心技术能力和在未来市场的竞争力,而未来又是数字式变电站的广阔市场机遇,因此,值得积极关注。长江证券有限责任公司研究所上海汉口路130号5层邮政编码200002联系人杨靖凤(研究产品发布)联系人归浩明(机构客户服务)电话(8621)63217917电话(8621)63516121传真(8621)33130730传真(8621)51062920投资评级说明行业评级报告发布日后的12个月内行业股票指数的涨跌幅度相对同期上证综指/深圳成指的涨跌幅为基准,投资建议的评级标准为:看好:相对表现优于市场中性:相对表现与市场持平看淡:相对表现弱于市场公司评级报告发布日后的12个月内公司的涨跌幅度相对同期上证综指/深圳成指的涨跌幅为基准,投资建议的评级标准为:推荐:相对大盘涨幅大于10%谨慎推荐:相对大盘涨幅在5%~10%之间中性:相对大盘涨幅在-5%~5%之间减持:相对大盘涨幅小于-5%无投资评级:由于我们无法获取必要的资料,或者公司面临无法预见结果的重大不确定性事件,或者其他原因,致使我们无法给出明确的投资评级。重要声明长江证券系列报告的信息均来源于公开资料,我公司对这些信息的准确性和完整性不作任何保证,也不保证所包含的信息和建议不会发生任何变更。我们已力求报告内容的客观、公正,但文中的观点、结论和建议仅供参考,报告中的信息或意见并不构成所述证券的买卖出价或征价,投资者据此做出的任何投资决策与本公司和作者无关。我公司及其所属关联机构可能会持有报告中提到的公司所发行的证券头寸并进行交易,也可能为这些公司提供或者争取提供投资银行、财务顾问或者金融产品等相关服务。本报告版权仅为我公司所有,未经书面许可,任何机构和个人不得以任何形式翻版、复制和发布。如引用、刊发,需注明出处为长江证券研究所,且不得对本报告进行有悖原意的引用、删节和修改。“长江证券研究”系列行业报告系列:行业深度、行业快评、行业月度报告公司报告系列:公司深度、公司跟踪、公司新股分析、公司快评策略报告系列:即时报告,专题报告(宏观、市场、产业选择、基金、固定收益、投资组合、金融产品与创新、估值及投资理念),定期(月度、季度、半年度、年度)和专题投资策略报告综合报告系列:晨会纪要、研究报告周报、重点跟踪公司投资评级、投资策略日刊、理财顾问产品、课题研究以及其它报告印刷产品系列:长江证券投资策略报告、长江证券研究年报、精品报告单行本