ESG&电力设备、新能源&公用事业行业：AI+电力 被低估的重要方向

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AI 有望促进电力系统智能化发展，为新型电力系统提供保障。目前，新型电力系统具有三个重要特征：

（1）高比例可再生能源：同质化大容量常规发电机组转化为单机容量小、数量众多、布点分散、特性差异化的新能源机组；（2）高比例电力电子设备：电力电子设备的日益普及改变了电力系统内部电气特征，电力电子变流器是大多数电力电子设备的关键组件；（3）大量新型负荷接入：分布式电源、电动汽车、储能装置以及日常用到的变频空调、电采暖等新型负荷大量接入电网。电力系统可控对象从以源为主扩展到源网荷储各环节，控制规模呈指数级增长。为了应对新型电力系统建设过程中的挑战，保障电力系统智能化的有序发展，“十四五”期间，国家电网和南方电网合计计划投入电网投资2.9 万亿元，在持续完善特高压和各级电网网架的同时，加快建设现代智慧配电网，促进微电网和分布式能源发展，满足各类电力设施便捷接入和即插即用，推动以新能源为主体的新型电力系统构建。2023 年3 月国家能源局发布《关于加快推进能源数字化智能化发展的若干意见》，提出新型电力系统数字化智能化涉及电源侧、电网侧、用电侧以及新模式新业态等领域众多应用场景。对于建设新型电力系统，AI 技术的更迭加速在源网荷储管理、功率预测、信息化开发等电力运行管理方面渗透应用，极大促进了电力系统的智能化发展，为新型电力系统建设提供保障。

发电侧：AI 大模型有助于提高新能源发电功率预测精度，实现新能源发电的平滑上网。随着新能源装机及发电占比的提高，新能源功率预测的重要性凸显，对于提高电力系统的稳定性具有重要意义。2018 年以来，各地区能源局发布《发电厂并网运行管理实施细则》，提出新能源电站必须于每天早上 9 点前向电网调度部门报送短期功率预测数据，用于电网调度做未来1 天或数天的发电计划，同时每 15 分钟需要向电网调度部门报送超短期功率预测数据，用于电网调度做不同电能发电量的实时调控；2022 年国家发改委发布的《电力可靠性管理办法（暂行）》也提出新能源发电企业应当加强发电功率预测管理。根据国网新疆电力公司的数据，目前新疆已有618 家新能源电站应用AI 技术进行功率预测，风电功率预测准确率达96%。当前，新能源发电功率预测的AI 技术发展迅速，华为云盘古气象模型是首个精度超过传统数值预报方法的AI 预报方法，预测精度在1 小时到7 天内均高于传统数值方法，同时能够提供秒级全球气象预报，预测速度提高10,000 倍以上，AI 模型可提供准确高频的气象预测数据，有望帮助新能源发电实现平滑上网。

电网侧：AI 有望加强输配电状态巡检及智能运维，保障电网稳定性。2022 年4 月国家发改委下发《电力可靠性管理办法（暂行）》，强调电力企业应当加强线路带电作业、无人机巡检、设备状态监测等先进技术应用，优化输变电设备运维检修模式。我国目前输电线回路存量和增量规模较大，给输配电巡检运维工作带来巨大压力，根据中电联数据，截止2022 年，全国电网220 千伏及以上输电线路回路长度共 88.2 万千米，同比增长 4.6%；全国新增 220 千伏及以上输电线路长度 38967 千米，同比增长 21.2%。电力系统有大量巡检工作条件恶劣，传统人工巡检的工作难度大、危险指数高、及时性低，智能巡检则响应更加及时、效率更高、成本相对更低。目前巡检更多是视觉检测，极其适合AI+机器视觉的落地，例如输电线路的晃动检测、异物检测，变电站的全方位巡检等；同时，巡检环节本身对于电力体系的稳定性运营影响相对较小，适合成为AI 在电力系统中率先落地的环节，以 AI 算法为基础的运维也已经广泛应用在电力巡检之中。随着技术的发展，未来AI 加成下的智能巡检及运维将成为行业常态。

用户侧：AI 有助于加强负荷管理，提升电力需求响应能力。近年来全国用电负荷快速增长，极端气候现象多发增加了电力安全供应的压力，电力负荷管理成为保障电力系统稳定性的必要手段。根据《“十四五”现代能源体系规划》，力争到2025 年，电力需求侧响应能力达到最大负荷的3%～5%，其中华东、华中、南方等地区达到最大负荷的5%左右；根据中电联预测，2025 年全国最大负荷16.3 亿千瓦，以3%～5%计算，电力需求侧响应能力在5000 万千瓦左右；今年5 月，国家发改委发布《电力需求侧管理办法》及《电力负荷管理办法》的征求意见稿，强调提升需求响应能力，加速源网荷储协同互动，实现有序用电。虚拟电厂属于需求侧响应的模式创新，AI 技术可以通过分析历史负荷数据和其他相关数据，预测未来负荷需求，为虚拟电厂调度提供决策，减少负荷不足或超负荷情况的发生，AI 的接入有望极大提升虚拟电厂协调控制的效率和准度。

AI 技术的更迭加速有望带动全球电力用量的增长，利好电网及上游变压器的发展。今年7 月14 日，马斯克举办了一场在线会议，讨论最新成立的通用人工智能公司“xAI”，并预测一年内将由芯片短缺变为变压器短缺，随后两年内出现电力短缺，未来最关键的指标将是每单位能量的有用计算。目前世界主要变压器出口国为印度、中国，美国变压器主要依靠进口，美国近1 年来的确经历着较为严重的大型及配网端变压器短缺问题，平均交付时间由2018 年的3 个月左右延长至当前的1 年以上。另外在我国，7 月14 日，国家发改委、国家能源局、国家乡村振兴局联合印发《关于实施农村电网巩固提升工程的指导意见》，提出加快老旧电网设备更新，逐步淘汰S9 及以下变压器等落后低效设备，原则上不得新采购能效低于节能水平（能效2 级）的电力设备。随着配网自动化和农网改造工作的落实，国内配电变压器行业也将迎来高速发展。

投资建议：建议关注拥有集团数字能源技术支持的运营商【华润电力】；新能源功率预测龙头【国能日新】等。

风险提示：政策和需求不及预期，AI 应用落地不及预期。

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