電力設(shè)備檢測及智能監(jiān)測的技術(shù)手段和行業(yè)發(fā)展趨勢

電力設(shè)備檢測及智能監(jiān)測產(chǎn)品及服務(wù)終端客戶為兩大電網(wǎng)公司，該市場發(fā)展歷史較長、產(chǎn)品較為成熟，市場上參與者較多。電力設(shè)備狀態(tài)檢測、監(jiān)測技術(shù)呈現(xiàn)多元化格局，其技術(shù)包括電學(xué)檢測、聲學(xué)檢測、化學(xué)檢測以及光學(xué)檢測等單一技術(shù)或綜合技術(shù)，各技術(shù)間存在相互印證、補(bǔ)充關(guān)系，基于此特點(diǎn)，行業(yè)呈現(xiàn)出單一技術(shù)領(lǐng)域的直接競爭者較少、不同技術(shù)領(lǐng)域的間接競爭者較多的競爭格局。

電力設(shè)備檢測及智能監(jiān)測概況我國的電力設(shè)備檢修經(jīng)歷了事故檢修、定期檢修到狀態(tài)檢修的階段演變。事故檢修指設(shè)備發(fā)生故障后的檢修，是一種事后檢修手段；定期檢修根據(jù)電力設(shè)備特性，確定檢修周期，對電力設(shè)備進(jìn)行定期檢修，是一種事前檢修手段；狀態(tài)檢修通過監(jiān)測設(shè)備狀態(tài)對設(shè)備安排檢修，是一種動態(tài)檢修手段。事故檢修作為事后檢修對電力系統(tǒng)穩(wěn)定性造成的沖擊巨大，定期檢修由于周期固定，未考慮電力設(shè)備的實(shí)際使用情況，經(jīng)濟(jì)性較差。事故檢修和定期檢修都存在不可規(guī)避的劣勢，造成檢修過度或檢修不足，不能充分適應(yīng)電網(wǎng)規(guī)模的擴(kuò)張以及電力設(shè)備智能化的發(fā)展趨勢，而狀態(tài)檢修綜合了安全性和經(jīng)濟(jì)性，提升了電網(wǎng)設(shè)備的管理效率，在智能電網(wǎng)改造中逐漸被推廣使用。電力設(shè)備檢測及智能監(jiān)測技術(shù)手段電力設(shè)備狀態(tài)檢修主要采用帶電檢測及在線監(jiān)測技術(shù)實(shí)現(xiàn)。帶電檢測指電力設(shè)備在運(yùn)行狀態(tài)下進(jìn)行，主要通過巡檢人員或巡檢機(jī)器人使用便攜式檢測設(shè)備完成，從技術(shù)領(lǐng)域上看，帶電檢測主要利用紅外線測溫、X射線、超聲波等技術(shù)手段。在線監(jiān)測指在被測設(shè)備處于運(yùn)行的條件下，對設(shè)備的狀況進(jìn)行連續(xù)或定時的監(jiān)測，通常是自動進(jìn)行的。在線監(jiān)測系統(tǒng)一般由先進(jìn)的傳感器技術(shù)、計(jì)算機(jī)與信息處理技術(shù)、通訊系統(tǒng)、專家分析系統(tǒng)及較為完備的系統(tǒng)數(shù)據(jù)信息庫組成。各種設(shè)備的在線監(jiān)測要求不盡相同，因此在線監(jiān)測技術(shù)含有多種項(xiàng)目，常見的電力設(shè)備在線監(jiān)測技術(shù)包括油色譜在線監(jiān)測、局部放電在線監(jiān)測、油中含水量在線監(jiān)測、SF6氣體密度在線監(jiān)測、電力設(shè)備溫度在線監(jiān)測、輸電線路覆冰在線監(jiān)測等。

行業(yè)發(fā)展趨勢01電力設(shè)備狀態(tài)檢測、監(jiān)測正朝綜合檢測方向發(fā)展從國內(nèi)外電力設(shè)備狀態(tài)檢測、監(jiān)測技術(shù)的發(fā)展來看，各種檢測技術(shù)之間主要是相互補(bǔ)充、相互印證的關(guān)系，而非對立、排斥的關(guān)系。因此，在實(shí)踐中，對于電力設(shè)備狀態(tài)的分析和診斷往往需要聯(lián)合多種檢測技術(shù)才能做出準(zhǔn)確、完整的判斷。由于電力設(shè)備狀態(tài)檢測、監(jiān)測技術(shù)的上述特點(diǎn)，因此，各電力設(shè)備狀態(tài)檢測、監(jiān)測產(chǎn)品的生產(chǎn)企業(yè)都在努力向新的技術(shù)領(lǐng)域拓展，并在開發(fā)新產(chǎn)品時，努力將各種技術(shù)綜合應(yīng)用在單個產(chǎn)品中，以期使用一個產(chǎn)品即可實(shí)現(xiàn)對電力設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行綜合的評價和診斷。02電力設(shè)備狀態(tài)檢測、監(jiān)測融合應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，建立能源互聯(lián)網(wǎng)2021年3月，國家電網(wǎng)一次性提出“碳中和、碳達(dá)峰”18條行動方案，提出加強(qiáng)“大云物移智鏈”等技術(shù)創(chuàng)新和應(yīng)用，加快信息采集、感知、處理、應(yīng)用等環(huán)節(jié)建設(shè)，到2025年初步建成國際領(lǐng)先的能源互聯(lián)網(wǎng)。同年5月，南方電網(wǎng)發(fā)布《建設(shè)新型電力系統(tǒng)行動方案（2021-2030年）白皮書》《數(shù)字電網(wǎng)推動構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)白皮書》，提出要充分利用數(shù)字技術(shù)為電網(wǎng)賦能，提升電網(wǎng)全息感知和靈活控制能力，加快電網(wǎng)向能源互聯(lián)網(wǎng)升級。2020年智能電網(wǎng)投資規(guī)模達(dá)1080億元，其中電力信息通信投資比例已提高至40%。因此加強(qiáng)智能電網(wǎng)和電力物聯(lián)網(wǎng)，二者相輔相成、融合發(fā)展，形成強(qiáng)大的價值創(chuàng)造平臺，共同構(gòu)成能源流、業(yè)務(wù)流、數(shù)據(jù)流“多流合一”的能源互聯(lián)網(wǎng)。作為電網(wǎng)智能化的重要環(huán)節(jié)，未來電力設(shè)備狀態(tài)檢測、監(jiān)測將融合應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，建立能源互聯(lián)網(wǎng)。03狀態(tài)監(jiān)測向具有故障診斷功能發(fā)展隨著物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)及人工智能技術(shù)的發(fā)展，電力設(shè)備檢測及在線監(jiān)測不再局限于電力設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測，通過海量故障數(shù)據(jù)解析和機(jī)器學(xué)習(xí)，檢測及監(jiān)測設(shè)備可以根據(jù)異常數(shù)據(jù)的特質(zhì)判斷電力設(shè)備故障類型，更大程度提高電力設(shè)備監(jiān)測及管理效率。行業(yè)基本風(fēng)險特征1政策風(fēng)險電網(wǎng)建設(shè)屬于基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，建設(shè)主體主要為兩大電網(wǎng)公司，因此行業(yè)投資需要產(chǎn)業(yè)政策推動。隨著智能電網(wǎng)改造的逐步推進(jìn)，我國電網(wǎng)建設(shè)將邁入新階段。隨著行業(yè)的不斷發(fā)展，行業(yè)主管部門會適時調(diào)整其投資重點(diǎn)和發(fā)展方向。若政策改動產(chǎn)生負(fù)面影響，將降低電力行業(yè)客戶的市場需求。因此，國家的政策調(diào)整有可能使業(yè)內(nèi)企業(yè)面臨一定的經(jīng)營壓力。2人才風(fēng)險電力設(shè)備檢測及智能監(jiān)測行業(yè)屬于技術(shù)密集型行業(yè)，關(guān)鍵管理人員和核心技術(shù)人員是業(yè)內(nèi)企業(yè)生存與發(fā)展的重要資源，也是業(yè)內(nèi)企業(yè)的核心競爭力的所在。隨著市場競爭的日益加劇，企業(yè)間對人才的爭奪也日益激烈。關(guān)鍵管理人員和核心技術(shù)人員的流失將使業(yè)內(nèi)企業(yè)面臨風(fēng)險，從而削弱企業(yè)的競爭力，對業(yè)務(wù)經(jīng)營產(chǎn)生不利影響。3技術(shù)風(fēng)險電力設(shè)備檢測及智能監(jiān)測產(chǎn)品研發(fā)具有多學(xué)科交叉的特征，具體涉及微電子技術(shù)、測控技術(shù)、通信技術(shù)、嵌入式軟件技術(shù)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用軟件技術(shù)、故障診斷技術(shù)、信息融合技術(shù)等多個領(lǐng)域。公司在相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)研發(fā)能力是公司的核心競爭力之一，但如果不能保持持續(xù)創(chuàng)新能力，不能及時準(zhǔn)確把握技術(shù)、產(chǎn)品和市場發(fā)展趨勢，已有的競爭優(yōu)勢會被削弱，從而對公司產(chǎn)品的市場份額、經(jīng)濟(jì)效益及發(fā)展前景造成不利影響。4競爭風(fēng)險伴隨電力設(shè)備檢測及智能監(jiān)測技術(shù)的綜合化發(fā)展趨勢，各技術(shù)領(lǐng)域的競爭者通過綜合化技術(shù)開發(fā)及應(yīng)用，可能使得市場內(nèi)單一技術(shù)領(lǐng)域直接競爭廠商較少的競爭格局發(fā)生變化，導(dǎo)致不同領(lǐng)域的間接競爭者變?yōu)橹苯痈偁?，進(jìn)而使行業(yè)整體競爭程度加劇。過度的競爭環(huán)境將會使商品價格和毛利率下滑，同時使市場對商品質(zhì)量要求提高。如果業(yè)內(nèi)企業(yè)不能緊跟行業(yè)發(fā)展的潮流，不能根據(jù)客戶需求及時進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新和業(yè)務(wù)模式創(chuàng)新，則存在因競爭優(yōu)勢減弱而導(dǎo)致市場份額下降的風(fēng)險。5季節(jié)性風(fēng)險目前國內(nèi)電力系統(tǒng)設(shè)備采購遵守預(yù)算管理制度，各省電力公司每年的投資立項(xiàng)申請和審批集中在上半年，執(zhí)行實(shí)施則相對集中在下半年，并在年底加快執(zhí)行進(jìn)度，因此，各省電力公司對電力設(shè)備的采購需求主要集中于下半年，相應(yīng)地，企業(yè)營業(yè)收入也主要集中于下半年，具有較強(qiáng)的季節(jié)性。而公司費(fèi)用支出全年較為均衡，因此會上半年利潤較少的情況，故公司面臨著季節(jié)性風(fēng)險。行業(yè)壁壘1資質(zhì)壁壘電力設(shè)備的供應(yīng)入網(wǎng)及電力檢測實(shí)施均有資質(zhì)要求。進(jìn)入電網(wǎng)運(yùn)行的產(chǎn)品必須嚴(yán)格按照電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和檢驗(yàn)。設(shè)備入網(wǎng)前，需通過國家或行業(yè)第三方權(quán)威檢測機(jī)構(gòu)的嚴(yán)格認(rèn)證，并經(jīng)過一定時間的掛網(wǎng)試運(yùn)行實(shí)驗(yàn)合格后方可正式入網(wǎng)。此外，根據(jù)《我國放射性污染防治法》《放射性同位素與射線裝置安全和防護(hù)條例》等有關(guān)規(guī)定，從事放射性同位素和射線裝置的銷售及使用的單位需辦理輻射安全許可證。因此行業(yè)有關(guān)的產(chǎn)品及檢測服務(wù)均有較高的資質(zhì)壁壘，使得意圖進(jìn)入該市場的競爭者面臨較高的準(zhǔn)入資質(zhì)。2人才壁壘本行業(yè)企業(yè)所服務(wù)的電力系統(tǒng)涉及國計(jì)民生和社會安全，與客戶間對產(chǎn)品、服務(wù)的技術(shù)溝通及時性和有效性提出了很高的要求，需要一支專業(yè)的技術(shù)團(tuán)隊(duì)，加強(qiáng)與用戶之間的技術(shù)溝通，及時準(zhǔn)確的響應(yīng)客戶需求。技術(shù)人員在具備扎實(shí)的相關(guān)專業(yè)知識基礎(chǔ)上，還需經(jīng)相當(dāng)長時間的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)積累，才能更好的完成理論向現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力的轉(zhuǎn)化。目前，既精通監(jiān)測技術(shù)、又熟悉電力系統(tǒng)知識的高端技術(shù)復(fù)合型人才較為緊缺。因此，對于本行業(yè)的新進(jìn)企業(yè)，形成了一定的人才壁壘。3技術(shù)壁壘電力設(shè)備檢測及監(jiān)測設(shè)備的設(shè)計(jì)研發(fā)綜合了自動控制、智能檢測、抗電磁干擾、網(wǎng)絡(luò)通信、數(shù)據(jù)采集與處理、人工智能、圖像處理和模式識別等多種技術(shù)，涉及微電子技術(shù)、測控技術(shù)、通信技術(shù)、嵌入式軟件技術(shù)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用軟件技術(shù)、故障診斷技術(shù)、信息融合技術(shù)等多個領(lǐng)域，屬于多學(xué)科綜合的技術(shù)密集型行業(yè)。產(chǎn)品的研發(fā)除了需持續(xù)資金投入外，還需與多個新興行業(yè)協(xié)同發(fā)展。電力設(shè)備檢測監(jiān)測的開展還需要充分掌握檢測對象的技術(shù)特征，同時充分掌握檢測技術(shù)本身的運(yùn)用特點(diǎn)。檢測機(jī)構(gòu)需具有豐富的專業(yè)經(jīng)驗(yàn)和產(chǎn)品檢測手段，以滿足電網(wǎng)客戶多樣的產(chǎn)品檢測需求，同時還需要檢測機(jī)構(gòu)依據(jù)經(jīng)驗(yàn)對檢測設(shè)備狀況、檢測數(shù)據(jù)的差異等進(jìn)行準(zhǔn)確的分析。復(fù)合型技術(shù)、對電網(wǎng)檢測對象的充分了解及豐富的專業(yè)經(jīng)驗(yàn)積累構(gòu)成了行業(yè)較高的技術(shù)壁壘。4市場驗(yàn)證期壁壘由于輸配電設(shè)備對應(yīng)用領(lǐng)域的安全穩(wěn)定運(yùn)行至關(guān)重要，因此，進(jìn)入該領(lǐng)域的廠商不僅需要經(jīng)過相關(guān)行業(yè)主管部門嚴(yán)格的資質(zhì)認(rèn)證和質(zhì)量檢測，還需要有較長的實(shí)際運(yùn)行時間來證明其產(chǎn)品的穩(wěn)定性、可靠性以及廠商的后續(xù)服務(wù)能力。為降低運(yùn)行風(fēng)險，近年來，各應(yīng)用行業(yè)在電力設(shè)備產(chǎn)品招標(biāo)活動中，都會明確地對電力設(shè)備廠商過往產(chǎn)品的運(yùn)行業(yè)績提出要求，乃至提供首套設(shè)備國內(nèi)掛網(wǎng)運(yùn)行的時間。因此，擬進(jìn)入本行業(yè)的企業(yè)需要經(jīng)歷較長的市場驗(yàn)證期，后來的企業(yè)就面臨市場驗(yàn)證期壁壘。5品牌壁壘電網(wǎng)公司對電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性、可靠性要求非常高，采購決策比較謹(jǐn)慎，只有充分認(rèn)可供應(yīng)商的技術(shù)實(shí)力和運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，經(jīng)過嘗試性采購