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我國(guó)輸電線路鐵塔行業(yè)概況和發(fā)展趨勢(shì)
思瀚產(chǎn)業(yè)研究院 宏盛華源    2023-07-03

1、我國(guó)輸電線路鐵塔行業(yè)概況

輸電線路鐵塔是架空輸配電線路中的主要設(shè)備，其結(jié)構(gòu)性能直接影響線路的安全性、經(jīng)濟(jì)性和可靠性，是電網(wǎng)建設(shè)和改造中不可或缺的重要組成部分，其發(fā)展離不開(kāi)國(guó)家電力工業(yè)的發(fā)展。早期由于我國(guó)電力建設(shè)落后，輸送電壓等級(jí)較低，以 10 千伏、35 千伏和 66 千伏低壓輸電線路為主，這些等級(jí)的輸電線路對(duì)線路設(shè)備的要求相對(duì)較低，輸電線路塔以木材及鋼筋水泥桿為主要材料。

在第一個(gè)“五年計(jì)劃”期間，國(guó)家決定在全國(guó)最大的鋼鐵基地鞍山建設(shè)“鞍鋼無(wú)縫鋼管廠、大型軋鋼廠和煉鐵廠七號(hào)高爐”三大工程，為之配套架設(shè)的我國(guó)第一條自行設(shè)計(jì)的 220 千伏豐滿-李石寨輸電線路（線路全長(zhǎng) 369.2km）采用了鋼制桿塔，為滿足該工程鐵塔加工需要，1952 年，燃料工業(yè)部東北電業(yè)管理局決定籌建鐵塔廠。

改革開(kāi)放后，為滿足我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的需要，電力建設(shè)速度加快，330 千伏～750 千伏的輸電線路快速發(fā)展，對(duì)輸電線路鐵塔需求大幅上升，輸電線路鐵塔制造企業(yè)如雨后春筍般紛紛成立，尤其是大量的民營(yíng)企業(yè)加入輸電線路鐵塔制造行列，加劇了鐵塔制造業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)，也給輸電線路鐵塔制造業(yè)的快速發(fā)展帶來(lái)了生機(jī)和活力。

2006 年 8 月，我國(guó)首條 1000kV 晉東南-南陽(yáng)-荊門(mén)特高壓交流試驗(yàn)示范工程開(kāi)工建設(shè)，拉開(kāi)了我國(guó)特高壓建設(shè)的序幕。特高壓輸電線路鐵塔制造的高要求，催生了輸電線路鐵塔制造行業(yè)裝備、管理能力、技術(shù)水平的快速提升。

2、我國(guó)輸電線路鐵塔行業(yè)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)

（1）輸電線路鐵塔行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模持續(xù)增長(zhǎng)

過(guò)去 10 年，我國(guó)輸配電線路建設(shè)實(shí)現(xiàn)跨越式增長(zhǎng)。以 220 千伏及以上輸電線路為例，2009 年全國(guó) 220 千伏及以上輸電線路回路累計(jì)總長(zhǎng)度為 39.94 萬(wàn)千米，而到 2021 年底，全國(guó) 220 千伏及以上輸電線路回路累計(jì)長(zhǎng)度已達(dá)到 84.34萬(wàn)千米，較 2009 年增長(zhǎng) 111.17%。過(guò)去 10 年每年新增 220 千伏及以上線路長(zhǎng)度平均保持在 3.7 萬(wàn)千米以上。作為輸配電線路上必不可少的組成部分，輸電線路鐵塔將因輸配電線路長(zhǎng)度的持續(xù)快速增長(zhǎng)而保持較高的市場(chǎng)需求。

（2）輸電線路鐵塔產(chǎn)品中以角鋼塔的占比最高

根據(jù)《架空輸電線路鐵塔技術(shù)發(fā)展報(bào)告（2021 年）》，我國(guó)鐵塔制造企業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品以輸電線路鐵塔占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，占比約 85%～90%，通信塔約占 3%左右，鋼結(jié)構(gòu)約占 4.5%～6.0%，其他產(chǎn)品如風(fēng)電塔筒、水泥桿、金具、管件約占2.5%～5.0%。輸電線路鐵塔是我國(guó)鐵塔制造行業(yè)的主導(dǎo)產(chǎn)品。

據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，我國(guó)輸電線路鐵塔年需求量約 350 萬(wàn)噸-400 萬(wàn)噸，其中，角鋼塔約占 76%，鋼管塔約占 6%～8%，變電構(gòu)支架約占 4% ，鋼管桿約10%～14%。我國(guó)輸電線路鐵塔市場(chǎng)需要以角鋼塔占比最高。

從不同電壓等級(jí)看，以 2020 年輸電線路鐵塔產(chǎn)品為例，我國(guó) 220kV 及以上電壓等級(jí)角鋼塔占比超過(guò) 80%（重量占比）；隨電壓等級(jí)升高，鋼管塔占比提高，在特高壓輸電線路中，鋼管塔約有 18%，變電構(gòu)支架僅占 1.3%；220kV以下輸電線路，由于在配網(wǎng)或城市網(wǎng)架中大量使用鋼管桿，其占比達(dá)到25.4%，而角鋼塔占比降低到 68.5%，鋼管塔僅有 3%。

（3）市場(chǎng)份額向特高壓輸電線路鐵塔供貨企業(yè)集中

由于特高壓輸電線路鐵塔在用材品種、規(guī)格、強(qiáng)度級(jí)別等方面的特殊性，鐵塔質(zhì)量要求高、加工難度大，對(duì)鐵塔企業(yè)要求更高，不僅給鐵塔企業(yè)帶來(lái)了挑戰(zhàn)，更是極大地推動(dòng)了鐵塔企業(yè)技術(shù)管理水平、生產(chǎn)能力的提升，基本代表了我國(guó)輸電線路鐵塔行業(yè)的最高水平。因而，參與特高壓輸電線路鐵塔供貨的企業(yè)在技術(shù)管理上有更大的優(yōu)勢(shì)，在市場(chǎng)上有更大的競(jìng)爭(zhēng)力。

根據(jù)《架空輸電線路鐵塔技術(shù)發(fā)展報(bào)告（2021 年）》對(duì)國(guó)家電網(wǎng)總部輸電線路鐵塔招標(biāo)采購(gòu)中標(biāo)鐵塔企業(yè)的統(tǒng)計(jì)情況，中標(biāo)金額在前 20 的企業(yè)，均為有多個(gè)特高壓工程供貨經(jīng)歷的鐵塔企業(yè)；中標(biāo)金額在前 40 的企業(yè)中，有特高壓輸電線路鐵塔供貨業(yè)績(jī)的占比高達(dá) 90%。

（4）生產(chǎn)設(shè)備自動(dòng)化不斷提高

隨著我國(guó)裝備制造能力的提升和信息技術(shù)的發(fā)展，部分鐵塔企業(yè)已能實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品加工制造的智能化升級(jí)。在輸電線路鐵塔制造過(guò)程中，企業(yè)通過(guò)使用角鋼塔一體化加工設(shè)備、焊接自動(dòng)化設(shè)備、智能焊接系統(tǒng)、激光切割設(shè)備、基于視覺(jué)識(shí)別技術(shù)的在線檢測(cè)裝備、智能化鍍鋅生產(chǎn)線等智能裝備優(yōu)化生產(chǎn)流程。

一方面，智能化設(shè)備的使用可以有效提高生產(chǎn)精度和生產(chǎn)效率，提高產(chǎn)品質(zhì)量；另一方面，利用機(jī)器人等智能裝備代替人工從事一些危險(xiǎn)性較高的生產(chǎn)環(huán)節(jié)可以起到保護(hù)工人的作用，并且可以大大節(jié)省人工投入。此外，在高電壓等級(jí)的輸電線路鐵塔產(chǎn)品招投標(biāo)過(guò)程中，招標(biāo)方對(duì)投標(biāo)方的生產(chǎn)設(shè)備自動(dòng)化水平也有更高的需求。

智能化設(shè)備的使用及其技術(shù)水平的迭代為電力鐵塔企業(yè)帶來(lái)了更高的經(jīng)濟(jì)效益，電力鐵塔產(chǎn)品的生產(chǎn)制造向數(shù)字化、智能化、自動(dòng)化方向轉(zhuǎn)變。

（5）信息化建設(shè)和“兩化融合”不斷推進(jìn)

2020 年，國(guó)家電網(wǎng)推出智慧互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái) 2.0（EIP），南方電網(wǎng)推出供應(yīng)鏈統(tǒng)一服務(wù)平臺(tái)。上述平臺(tái)的上線運(yùn)行可以實(shí)現(xiàn)輸電線路鐵塔原材料檢測(cè)及生產(chǎn)工藝控制的在線監(jiān)控，能及時(shí)發(fā)現(xiàn)鐵塔原材料管理、生產(chǎn)、試驗(yàn)環(huán)節(jié)的質(zhì)量問(wèn)題并進(jìn)行信息追溯。下游客戶電網(wǎng)公司的信息化建設(shè)將極大推動(dòng)輸電線路鐵塔制造業(yè)的信息化建設(shè)和“兩化融合”步伐。

為適應(yīng)這一變化，各鐵塔企業(yè)通過(guò)對(duì)傳統(tǒng)檢測(cè)設(shè)備的改造，使用視覺(jué)識(shí)別技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、智能制造等新技術(shù)，加速企業(yè) MES 系統(tǒng)的應(yīng)用，逐步實(shí)現(xiàn)車間設(shè)備的互聯(lián)互通、數(shù)據(jù)共享和加工信息的實(shí)時(shí)傳送，提升企業(yè)的技術(shù)管理水平，推動(dòng)鐵塔制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)。