2023中国电力行业自主可控发展研究报告

2023中国电力行业自主可控发展研究报告 亿欧智库https://www.iyiou.com/researchCopyrightreservedtoEOIntelligence,September2023 01电力行业自主可控发展背景及现状 1.1电力行业自主可控政策端驱动因素 1.2电力行业自主可控需求侧驱动因素 1.3电力行业自主可控技术端驱动因素 1.4电力行业自主可控发展历程 1.5电力行业自主可控市场规模 1.6电力行业自主可控产业链 1.7电力行业自主可控现状总结 目录 CONTENTS 电力行业自主可控各环节重点场景分析 02 2.1电力行业自主可控各环节重点场景 2.2发电环节：DCS控制系统 2.3输/变/配电环节：智能运维 2.4用电环节：智能电表 2.5调度环节：电力调度系统 2.6服务商典型案例 03 电力行业自主可控发展趋势 3.1电力行业自主可控需求侧发展趋势 3.2电力行业自主可控服务商发展趋势 1.1政策驱动：信创政策与电力系统数字化升级驱动下，电力行业自主可控势在必行 信创政策驱动：2022年9月底，国家下发79号文，全面指导国资信创产业发展和进度，要求到2027年央企国企100%完成信创替代，替换范围涵盖基础软件、操作系统、中间件等领域，这一文件将信创的边界从党政小信创拓展到了“2+8+N”大信创。中央国有企业和地方国有企业在电力行业中占比加起来超过八成，按照国家信创战略政策，电力行业信创替代势在必行。 电力系统数字化升级和新型电力系统建设要求驱动电力信创近一步发展：“双碳”背景下国家对电力系统提出全新要求，《“十四五”现代电力体系规划》明确提出要加快电力系统数字化升级和新型电力系统建设迭代发展。电力系统的数字化升级和新型电力建设对发电、输变配电、售用电侧各环节的智能化、信息化建设提出更高要求，驱动电力信创近一步发展。中央及各方政府在十四五相关规划中提出相应发展措施和未来规划推进电力数字化转型，加强信息化基础建设。2023年国家电力局发布相关政策也提出推进电力行业网络与信息安全工作，保障电力系统信息安全。 4% 10% 44% 政策名称 发布时间 政策内容 《“十四五”现代电力体系规划》 2022/01 推动电力基础设施数字化。加快信息技术和电力产业融合发展，推动电力产业数字化升级 《“数字佛山“建设总体规划》 2022/01 推进智慧电力建设，强调电网等各类电力网络信息系统的互联互通和数据给共享 《2022年电力工作指导意见》 2022/03 加快电力系统数字化升级，加强新技术和“互联网+安全监管”智能技术在电力领域的推广应用 《2023年电力安全监管重点任务》 2023/01 推进电力行业网络与信息安全工作。持续推进电力行业网络安全“明目”“赋能”“强基”行动。推进国家级电力网络安全靶场建设 《云南省“十四五规划”》 2022/03 重推进智慧电力、智慧电网建设，强化先进制造业与研发设计嵌入式合作 亿欧智库：中国电力行业企业性质构成 42% 央企地方国企公众企业民企 亿欧智库：电力系统数字化升级体系建设四大方向 建设新一代调度运行技术支持系统；建设以多时间尺度、平台化、智能化 推进发电、输变配电数字基础设施融合升级。深化电网数字化平台建设应用，打造业务中台、数据中台和技术中台，构建智慧物联体系。 推动各类电力互联互通、互济互动。推进各电力品种数据共享和价值挖掘，推动电网智能化升级。 推动国家级电力云平台建设，接入各类电力数据，汇聚电力全产业链信息。加强电力数据网络设施建设 新型调度运行体系电网智能升级 信息技术支持 新型数字基础设施电力数字经济平台 亿欧智库：电力信创部分相关政策 1.2需求驱动：两网智能化方向投入大、购买确定性强，为电力自主可控应用提供广阔市场空间 根据国家电网网发布的《国家电网智能化规划总报告》，可以发现，2009年到2020年国网的智能化投资占比不断提升，由“十一五”期间的6%增长至“十三五”期间的13%，预计“十四五”期间国家电网智能化投入占比有望达14%，智能化方向投资额预计达到3200亿元。 “十四五”以来国家不断重视电网智能化与数字化建设，2022年国网年度电网投资计划突破5000亿元，南网投资计划约1200亿，均为历史最高。“十四五”期间，国家电网计划投入2.23万亿推进电网转型升级；南网规划投资约6700亿元，以加快数字电网建设和现代化电网进程。两网投资额度及增速在“十四五”电网智能化与数字化建设催动下明显提升。两网智能化与数字化建设投入大，购买力及确定性强，也是进行电力自主可控试点推广及应用的先头部队，将为电力信创应用提供广阔市场空间。 亿欧智库：2017年-2022年国家电网投资额及增速 亿欧智库：2017年-2022年南方电网投资额及增速 亿欧智库：国家电网网历年智能化投资额及增速 5600 13.40% 1400 7.00% 21.80% 9.70% 50.00% 20.60% 3500 6% 12%13%14% 3200 20% 3.00% 2.70% 5364 0.70% -2.50% 4854 4889 -8.50% 4730 4605 4473 5400 5200 500 4800 1200 1000 80 60 5.40% 817 874 1080 -14.40% 907 995 1200 0.00% -50.00% -100.00% 300 2500 200 1500 17501750 0% -20% -40% -60% 4600 1000 4400 400 50341 -80% -150.00% 20 4200 0-100% 4000 201720182019202020212022 0 201720182019202020212022 -200.00% 第一阶段 （2009-2010） 第二阶段 （2011-2015） 第三阶段 （2016-2020） 十四五期间 （2021-2025） 总投资额（亿元）增速（%） 总投资额（亿元）增速（%） 智能化投资额（亿元）投资额占比（%） 1.3技术驱动：国产IT基础设施从“可用”向“好用”升级，生态建设步入快车道，为电力行业自主可控提供底层支撑 国产IT基础设施产品从性能上已经较好的实现了追赶，基本达到了好用阶段，在适配兼容性、产品性能、交付能力、数据安全能力上都有较大进步，与国际产品差距逐渐缩小，且在不断的行业应用中进行技术创新迭代，解决方案积累，生态建设步入快车道，为电力行业资质可控提供底层支撑。 基础硬件方面 国产CPU技术高速发展 •基于x86架构的兆芯、海光：性能起点较高，生态迁移难度小，适配性强。 •基于ARM架构的飞腾、鲲鹏：架构迭代空间广阔，性能提升较快，生态适配较好。 •基于自研指令集架构的龙芯、申威：全栈自研，自主可控程度极高，在未来有望加速迭代迎来重大发展机遇。 •随着国产服务器芯片的快速研发与创新迭代，目前国产服务器芯片已取得一定的显著成果，在服务器市场上市场占有率逐步上升 存储器差距逐渐缩小 •中国的NORFlash芯片技术已相对成熟，但在DRAM和NANDFlash领域仍存在与国际水平一代以上的技术差距。尤其在NANDFlash方面，目前的制程已经接近极限，但正朝着3D技术转变，这使得国内技术逐渐迎头赶上国际大厂，缩小差距 基础软件方面： 操作系统在技术兼容性和生态发展取得较大进步 兼容性加强 系统鲁棒性加强 数据连续一致性加强 数据安全能力加强 可在外部供应受限时提供替代技术方案，且保持较好性能 •国产操作系统采用的是开源linux的技术路径，加上注重研发投入，目前性能基本达到好用阶段。 •统信软件生态适配突破300万，其中适配硬件超过40万，适配的软件超过265万，创下国产操作系统生态新记录，在世界范围内也已形成具有竞争力的规模；麒麟软件适配的软件超过了163万个，适配的硬件超过了63万种。 数据库产品的稳定性、安全性、实时性进一步提升 •数据库产品的稳定性、安全性、实时性，尤为重要，国内分布式数据库已经接近国外同类产品，从可用逐步迈入好用阶段，达梦、神通、优炫等企业先后通过数据库安全分级评估EAL4+认证，目前国产数据库普遍实现了Oracle数据库到国产数据库的快速迁移 应用软件方面： •应用软件中的ERP、CRM、OA、办公软件、MES等行业解决方案也在为国产化替代蓄力，已经具备替代国外软件产品的能力，部分信息化平台已经达到基本 在云计算基础产品方面 •中国已经突破EB级存储系统软、硬件技术和支持亿级任务并发处理的服务器系统技术。云操作系统正在加强生态构建能力 能够替代国外产品的水平 1.4发展过程：逐渐由依赖引进到自主研发，自主可控全面铺开，替换进程进一步加快 电力行业作为关系国家民生的重点行业，内部较早就开始推进各环节的的技术创新与基础设施的自主可控，同时，电力行业以大型国企/央企资源控制型企业为主体，技术资源较为集中、研发能力强，可全方位布局，且具备试点、推广应用的优势条件，2020年后，电力行业国产化推广速度大幅加快，部分核心系统已完成试点运行，并进入推广阶段。随着国内信息技术的进步，信息基础设施的替换进程会进一步加快。 目前从两网自主可控相关布局来看，在信息技术领域，从芯片、通信设备、终端设备等基础硬件，数据库、操作系统等基础软件，到企业ERP、身份认证系统、办公软件等应用软件，再到核心调度/电力营销/数据采集等核心系统，两网均已开展国产化适配及试点工作。 应用软件 业务系统ERP 统一数字身份 配用电操作系统 智能调度控制系统 应用 操作系统 亿欧智库：电力行业自主可控发展历程亿欧智库：两网自主可控相关布局 安徽省电力有限公司实现数字身份认证国产化 虚拟化软件 国网自主研发虚拟化软件已经应用 中间件 中间件软件南网已经验收 自主可控阶段 随着中国信息技术的快速发展和电力行业自主研发能力的提升，在芯片、通信、数据库、电力控制系统、核心调度系统等关键领域，国产化取得重要突破 远光DAP系统企业数字核心系统在国网数科开展 深化应用 技术合作与自主研发并重阶段 20世纪80年代，国家开始大力发展电力行业的自主研发能力。与国外企业的合作逐步转向技术合作，开始倾向开发核心技术 达梦数据库中标 数据库 基础软件 基础建设和技术引进阶段 早期依赖引进阶段 随着电力需求的增长，国家开始大力投资基础设施建设，加大了技术引进的力度，吸收了国外的一些先进技术技术，但仍在进行研究进展的阶段 首家农村供电所国产计算机试 点在淮启动 南方电网推出首枚电力专用主控芯片 智芯公司开发的自主可控变电 站网络交换机通过测验 国网自主研发X86服务器 基础硬件 服务器芯片 PC 交换机 云计算 云操作系统 国家电网公司自主设计研发云操作系统 在电力行业刚刚起步的时期，由于技术相对薄弱，主要依赖引进国外的IT基础设施技术和设备 1.5市场规模：2027年电力行业自主可控核心环节空间预计超百亿，国产化程度稳步提升 PC、服务器出货量：PC、服务器电力信创市场规模：预计2027年电力行业信创目标市场对应PC出货量约为150万台，服务器约为34万台。根据PC市场单价6000元，以及服务器市场单价10万元计算市场规模，2022年PC、服务器市场规模为64亿、220亿；2027年PC市场规模约为90亿，服务器市场规模约为340亿，持续增长。 电力行业CPU、操作系统、数据库、办公软件、ERP几个细分领域的信创目标市场到2027年有望达到133亿。电力行业作为国产替代的重要领域，国产化程度有望稳步提升，释放更多增长空间。 亿欧智库：2021年-2027年中国电力信创PC、服务器出货量（万台） 150 140 131 122 114 107 100 28 31 34 20 22 24 26 160 亿欧