2018年核电行业深度研究报告

合集下载

中国核电行业概况研究-行业竞争、外部因素、特征、上下游行业

中国核电行业概况研究-行业竞争、外部因素、特征、上下游行业

中国核电行业概况研究-行业竞争、外部因素、特征、上下游行业(七)核电行业竞争1、核电行业的竞争格局由于核电行业的特殊性及核电技术的复杂性,经国务院批准,目前中国的商业化核电项目均由中广核、中国核电和国家电投三家分别或合作开发运营。

自2008 年以来,中国核电进入快速发展阶段,红沿河核电工程、宁德核电工程、阳江核电工程、台山核电工程、防城港核电工程、福建福清核电工程、浙江三门核电工程、海南昌江核电工程、田湾核电站3-4 号机组工程、山东海阳核电工程和石岛湾核电工程等陆续开工,截至2017 年12 月31 日,中国共有在建核电反应堆数19 座。

除中广核和中国核电外,国家电投作为投资方之一参与了秦山二核、秦山三核、江苏核电、三门核电、红沿河核电等核电项目。

2、行业内主要企业如前述,中国现有在运核电项目,除红沿河核电项目由中广核与国家电投合作运营外,其他所有项目均由中广核或中国核电负责运营。

根据中国核能行业协会《2017 年全国核电运行情况报告》,2017 年全国核电上网电量为2,316.42 亿千瓦时;2017 年中广核管理的核电站上网电量为1,377.35 亿千瓦时。

截至2017 年12 月31 日,中广核管理的在运核电机组达到20 台,总装机容量为21,468 兆瓦,占全国在运核电装机容量的59.96%;中广核管理的在建核电机组共8 台,总装机容量10,270 兆瓦,占全国在建核电装机容量46.10%。

3、行业壁垒(1)行政准入壁垒鉴于国家对于核安全、环保的高度重视,中国政府对核电项目及业主采取核准、发放许可证、执照等方式,对投资主体进入市场进行管理。

其中,国家核安全局对核电厂选址、建造、首次装料、运行以及退役等各阶段的安全工作进行审评和监督,颁发相应的许可证件或批准文件,并实施驻厂监督;生态环境部对环境影响报告书等进行审查,并对运行核电厂的辐射环境实施监督性监测。

根据2004 年发布的《国务院关于投资体制改革的决定》(国发﹝2004﹞20 号)的有关规定,对于核电项目由原来的政府审批制改为现在的核准制,由国家发展和改革委员会负责审查其项目申请报告,并报国务院核准。

2018年电力设备行业分析研究报告

2018年电力设备行业分析研究报告

2018年电力设备行业分析研究报告目录供给侧:等效新增装机下滑,火电供给侧改革初现影响 ..................................................................辨未来:装机结构持续优化,火电产能过剩风险得到遏制 (6)需求侧:5.5%用电增速假设下,火电利用小时预测环比改善..............................................................预测火电利用小时缓慢回升、环比改善 . (9)火电处在盈利和估值谷底,有望出现反转...............................................................................火电业绩弹性:利用小时影响较低,煤价波动较大影响明显. (11)图表目录图表 1:我国电力供需对比(单位:亿千瓦,%) ...................................图表 2:我国总装机及火电装机利用小时(单位:小时)................................图表 3:各类型装机新增装机容量(单位:万千瓦)..................................图表 4:各类型装机占新增装机比例变化(单位: %).................................图表 5:清洁能源等效装机增速高于用电量(单位:亿千瓦,%) ............................图表 6:我国分类等效装机历年变化(单位:亿千瓦).................................图表 7:我国新增等效装机历年变化(单位:万千瓦).................................图表 8:我国新增等效装机历年占比变化(单位:%) .................................图表 9:2017 年发电量增长来源拆分(亿千瓦时)...................................图表 10:各类型装机历年新增发电量(单位:亿千瓦时) ...............................图表 11:各类型装机2017 年新增发电量占比(单位%) ................................图表 12:电力发展十三五规划一览表........................................图表 13:火电装机历年核准装机容量(单位:万千瓦) ................................图表 14:2018 年火电新增装机预测表(单位:万千瓦)................................图表 15:2018 年部分省份重点火电项目统计表....................................图表 16:2017 年至2018 年电力装机供给汇总预测(万千瓦)..............................图表 17:中性假设(5.5%用电增速)下电力供需预测综合计算表.............................图表 18:用电量增速对火电利用小时敏感性测算....................................图表 19:火电企业敏感性测算(2017E 为万得一致预期)................................图表 20:秦皇岛5500 大卡动力煤现货价(单位:元/吨)................................图表 21:环渤海动力煤价格指数(单位:元/吨) ...................................图表 22:华能国际A 股及H 股PB 历史走势 ......................................图表 23:华电国际A 股及H 股PB 历史走势 ......................................10.3%10.1%8.6%8.2% 7.6% 6.6% 5.7%5.0% 0.5%6 43644165 4209 39883785 378供给侧:等效新增装机下滑,火电供给侧改革初现影响近几年,电力行业受供给侧改革的影响,全国发电装机容量增长趋势出现放缓迹象,但仍然保持在高于用电量增速的较快增长水平。

能源行业数据分析报告能源消费趋势及部门分配分析

能源行业数据分析报告能源消费趋势及部门分配分析

能源行业数据分析报告能源消费趋势及部门分配分析能源行业数据分析报告一、前言能源行业是国民经济中不可或缺的组成部分,它牵扯到国计民生和国家安全等多方面因素,对于如何合理利用能源、实现能源节约与发展以及保障能源安全等问题具有十分重要的意义。

本文旨在通过对能源消费趋势以及部门分配的数据分析,对能源行业现状进行分析,为未来政策制定与决策提供参考依据。

二、能源消费总体情况能源消费总量呈现逐年上升的趋势。

根据国家统计局发布的数据,2018年能源消费总量为42.75亿吨标准煤,生产总值中的能源消费强度为0.235吨标准煤/万元。

其中,能源结构发生较大变化。

煤炭、石油和天然气等传统能源仍然占据主导地位,但随着清洁能源的发展,其在能源结构中的占比逐渐上升。

2018年,清洁能源占比为14.3%。

三、各能源部门情况分析1. 煤炭煤炭一直是我国能源消费的主力军,占据着极其重要的地位。

但是,受环保政策等因素的影响,煤炭消费呈现逐年下降的趋势。

煤炭消费总量为19.98亿吨标准煤,占比为46.8%。

其中,工业部门是最大的消费者。

2. 石油石油是我国第二大能源消费品种,主要被用于交通运输、农业化肥和化工等领域。

2018年石油消费总量为3.93亿吨标准煤,占比为9.2%。

交通运输是最大的消费部门,占比达到59.4%。

3. 天然气天然气是中国未来发展的重点能源品种之一,由于其清洁、高效、安全、便利等特点,各部门普遍看好其发展潜力。

2018年天然气消费总量为2808.4亿立方米,占比为6.6%。

其中,城市居民生活用气占比最高,达到44.1%。

4. 水电水电作为清洁能源的代表,也是我国重要的可再生能源之一。

2018年水电发电量为1.21万亿千瓦时,占全国发电总量的16.1%。

其中,工业部门使用的水电最多,占比为45.3%。

5. 核能核能是一种清洁、高效、安全的发电方式,由于其发电效率高、污染小等特点,受到各国的广泛关注。

2018年,我国核电发电量为3046亿千瓦时,占全国发电总量的 4.1%。

中国核电行业发展现状和前景

中国核电行业发展现状和前景

中国核电行业发展现状和前景摘要:随着我国经济的不断发展,我国的核电行业也得到了迅速的发展,但是从当前核电行业发展的设计情况可见,当前发展的实际情况并不理想,这对于我国整体经济的发展是十分不利的,因此,相关的政府部门应进行对核电行业发展的正确展望,明确其后期适合国家经济发展的前景,促使核电行业的经济发展,随之有效地推动我国经济更好发展。

关键词:中国;核电行业;发展现状;前景前言:所谓核电实际上就是通过对原子核的利用,运用其内部的能量使其产生电能供给社会企业运用。

在当前的时代背景之下,核电行业应成为了我国低碳、经济高速发展所需的重要能源之一,在社会与国家发展中都有着重要的发展价值。

但是相比于其他国家核电发展的情况而言,我国的核电行业发展并不迅速,这都需要相关的部门进行对当前核电行业发展现状的深度探究,以制定出切实有效的核电行业发展战略方针,以保障核电行业的发展能真正满足我国经济发展与能源发展的要求,促使我国核电行业的健康稳定发展,加快我国国民经济发展的步伐。

一、核电进入积极快速发展期从当前中国核电行业发展的现状可见,当前核电行业已经进入了积极发展的快速时期,在我国有着良好的发展前景,因为其相比于其他的可再生能源更加环保与稳定,可见促进这一行业发展对于我国经济发展的重要性。

(一)中国能源安全问题较为严峻从中国能源行业发展现状来说,中国能源安全问题较为严峻。

尽管随着时代的改革与发展,经济的发展带动了核电行业的发展,而使得社会对于能源量的运用要求越来越大,让核电行业发展越来越迅速,但是其污染问题却并未得到解决,使得能源安全越来越严重。

对此,相关的政府部门应认识到保障能源安全的重要性,否则一旦能源出现安全问题,社会的稳定发展与国家的经济发展都会受到严重的影响,这就失去了发展核电行业的意义。

相关的政府部门应制定出对于核电行业与能源安全开发等有效地发展对策,为核电行业的健康发展保驾护航。

(二)核电发展较快,但占比仍旧较低尽管我国的核电行业发展速度快,但是从整个国家能源运用的情况来说,其核电能源的占比依旧比较低。

核电厂质量事件案例

核电厂质量事件案例

核电厂质量事件案例1. 简介核电厂作为一种常见的能源生产设施,其质量事件对人们的生活和环境安全造成重大影响。

本文将以某核电厂质量事件案例为例,介绍该事件的背景、原因以及对社会的影响,以期引起人们对核电厂质量管理的重视。

2. 案例背景这一核电厂质量事件发生在2018年,该核电厂位于某国的沿海地区,是该国重要的能源供应设施。

该核电厂在运营多年后,突然频繁出现设备故障、辐射泄露等问题,引起了当地居民和媒体的广泛关注。

3. 案例原因分析经过调查分析,该核电厂质量事件的原因主要包括以下几个方面:3.1. 设备老化该核电厂的某些关键设备已经运营了多年,存在明显的老化问题。

长期的运行使得这些设备的性能下降、腐蚀加剧,容易出现故障和泄露等问题。

这些老化设备的缺陷导致了核电厂的质量安全隐患。

3.2. 人员管理不当核电厂作为高度安全敏感的设施,对人员的管理要求严格。

然而,在该核电厂中,一些工作人员对设备保养和操作的重要性缺乏足够的认识,对工作效率有懈怠心态,导致了设备维护不及时、质量问题频发的情况。

3.3. 监管不到位核电厂作为重要的能源供应设施,应当受到监管部门的密切关注和监督。

然而,在该核电厂中,监管部门的监管力度不够,缺乏有效的检查和审核机制,导致一些问题没有被及时发现和解决,进而发展成为了重大的质量事件。

4. 案例影响该核电厂质量事件对社会造成了严重的影响,主要包括以下几个方面:4.1. 环境污染核电厂质量问题可能导致辐射泄露和污染,对周围环境造成不可估量的损害。

水体、土壤等生态系统受到污染后,将影响当地居民的饮水安全和生活环境。

4.2. 社会恐慌核电厂质量事件往往会引起社会的恐慌和不安情绪。

媒体对此类事件的报道可能会造成公众的恐慌,导致社会秩序的不稳定和经济活动的停滞。

4.3. 能源供应紧张核电厂作为能源供应的重要组成部分,质量问题会导致能源供应紧张。

如果该核电厂发生了不可挽回的故障,将影响当地和周边地区的能源供应,甚至可能给整个国家的能源安全带来威胁。

核能研究报告

核能研究报告

核能研究报告核能是利用核燃料在高温高压下进行物理反应产生能量的一种方式。

它可以产生能量,可以被转化为物质,可以通过放射性核素进行放射性同位素治疗。

核能在人类文明进程中具有不可替代的作用,是最经济、最环保的能源。

在当前世界能源紧张,核能日益成为各国关注的焦点。

我国政府也非常重视核技术发展,已明确表示将在21世纪初启动“核能战略”的研究工作。

随着我国经济的快速发展,国内对核电站的需求越来越大,需要大量建设核电站以满足国民经济发展的需要;同时随着我国经济进入新常态、不断发展我国社会主义市场经济和完善社会主义市场经济体制,我国需要的核电站也越来越多,对核能的需求也就越来越大;与此同时,我国也需要先进的核电站来提高我国核技术的水平,从而促进我国与世界发达国家之间经济、科技方面的交流和合作。

一、我国目前的情况世界上第一座核电机组于上世纪50年代就开始建设了。

随着技术的发展,各国陆续研制出了一些先进的核电站,如法国、美国、俄罗斯等。

在核燃料方面,各国通过自行设计和改进,研制出了各种新型材料,并利用这些材料来改进了核反应堆。

中国核电站从1960年第一座采用二代改进型压水堆核电站开始建设,至今已有60年历史。

虽然经过60年努力,中国已初步建立起了比较完整的现代化核电站产业体系,但国内大型核电站设计水平还有待进一步提高,一些大型核电站甚至出现了严重的技术问题。

此外,目前国内用于民用目的的核电站主要是在沿海地区用于发电用核电站、以及用于民用的非核电站。

民用核电站基本上采用了国外成熟技术而国内尚属空白。

二、国外的发展现状根据目前世界各国的核能发展状况,我们可以看到,西方发达国家已经认识到发展核工业是实现能源自给,实现绿色、低碳经济的重要途径,是提高人类生活质量,保障人类健康生活,促进经济社会发展,提高综合国力和国际地位的重要途径。

因此,把发展核电作为国家的一项重要战略也就理所当然地成为发达国家优先发展的能源产业,作为实现可持续发展的重要途径之一。

核电研究报告

核电研究报告

核电研究报告核电作为一种可再生能源,在改善环境污染和全球变暖等问题方面具有十分重要的作用。

年来,随着技术发展和政策改变,核电在经济和社会发展方面越来越受重视。

问题是,核能有很多潜在的环境影响和技术风险,因此有必要对核能开展深入研究,理解其优势和风险,以便做出更明智的决定。

本研究报告旨在提供有关核电的信息,以供研究者,政策制定者和 . . . . . . . . . . . . . . . 。

核电的发展史20世纪50年代,核电在世界范围内开始发展,并取得了可喜的发展进展。

电在全球范围内的发展迅速增加,目前,核电在世界能源需求中占比超过11%,而在欧洲,核电的占比甚至达到了30%以上。

核电的优点电具有许多优点,其中最重要的是,核电是一种可再生能源,它产生的碳排放量极少,对环境的污染非常小。

电的发电成本相对较低,比煤电和其他可再生能源低得多,这就使我们能够更有效地利用可再生能源,大幅降低碳排放。

电还能快速建成,大大减少建设发电厂所需的时间,比煤电更加灵活。

缺点但是,尽管核电具有诸多优势,它仍然存在一些潜在的缺点和风险,如放射性废料处理和储存、核泄漏、技术未成熟等问题。

些问题需要在发电前进行详细研究,以便考虑到所有可能的风险,为投资者和社区提供信心和安全感。

新技术研发为了解决核电所面临的挑战,世界各国正在寻求新的核反应堆技术,以确保核电的安全性和可行性。

中一些新技术包括计算机模拟、智能传感器、自主控制系统、能量交换等。

些技术帮助提高反应堆安全性和运行效率,提升反应堆生产效率,拓宽核反应堆运行范围,使其能够应对更多变化的因素。

未来核电发展管核电存在着挑战,但它在未来的发展仍然很可观。

着核电技术的发展,核电可以更安全、更可靠地发电,以及用于提高经济和社会发展。

电还可以更有效地利用可再生能源,有助于满足当前和未来世界能源需求,更好地应对气候变化。

结论从上面的研究可以看出,核电作为一种可再生能源,具有许多优点,如少量碳排放,低运行成本,快速建设等,有助于缓解当前全球变暖问题和环境污染。

核电装备市场分析报告

核电装备市场分析报告

核电装备市场分析报告1.引言1.1 概述核电装备市场是指为核电站提供所需的设备和技术支持的市场。

随着全球能源需求的不断增长,核能作为清洁、可持续的能源形式受到越来越多国家和地区的重视,核电装备市场也呈现出快速发展的趋势。

本报告旨在对当前核电装备市场的现状进行全面分析,并对未来发展趋势进行预测,为相关行业和企业提供决策参考。

同时,通过对主要核电装备供应商进行分析,整理出目前市场上的主要竞争格局,以及对未来发展的一些建议和展望。

1.2 文章结构文章结构部分的内容应该包括对整篇文章的结构和各部分内容的简要介绍。

例如:文章结构部分主要介绍了本文的整体结构和各部分内容的概况。

本文分为引言、正文和结论三个部分。

引言部分首先概述了核电装备市场分析的背景和重要性,然后介绍了本文的结构和目的,最后对本文进行了简要的总结。

正文部分包括核电装备市场概况、主要核电装备供应商分析和核电装备市场趋势预测三个子部分,逐一分析了核电装备市场的现状和发展趋势。

结论部分总结了核电装备市场的现状,并展望了未来的发展趋势,最后提出了相关建议。

整篇文章的结构清晰,层次分明,内容丰富全面。

1.3 目的:本报告的主要目的是对核电装备市场进行全面分析,包括市场概况、主要供应商分析和未来趋势预测。

通过对市场现状的深入了解,我们希望能够为相关企业、投资者和政府部门提供有价值的市场信息,帮助他们制定战略决策和未来规划。

同时,我们也希望通过本报告的撰写,进一步推动核电装备市场的健康发展,促进相关产业的可持续发展。

我们相信这份报告将为相关利益相关方提供实用的参考和指导,为核电装备市场的发展做出积极贡献。

1.4 总结:在本报告中,我们对核电装备市场进行了全面细致的分析。

通过对核电装备市场概况、主要供应商的分析以及市场趋势的预测,我们深入了解了该市场的现状和未来发展趋势。

总的来说,核电装备市场正面临着巨大的发展机遇和挑战。

随着全球对清洁能源的需求不断增加,核电装备市场将迎来新的发展机遇。

2018 年电力工业统计资料汇编

2018 年电力工业统计资料汇编

标题:2018年电力工业统计资料汇编:深度解析我国电力工业发展现状导言:1. 2018 年电力工业统计资料汇编是我国电力工业发展的重要参考资料,通过深度解析这些数据,可以更好地了解我国电力工业的发展现状,并且为未来的发展提供指导和参考。

一、电力工业总体发展情况分析2. 2018年我国电力工业总体发展情况如何?从发电量和发电设备情况进行分析可以得出结论:我国电力工业在2018年取得了长足的发展,发电量和发电设备数量均实现了显著增长。

3. 电力工业的结构调整和技术进步如何?在这方面,2018年的统计数据显示,我国电力工业在结构调整和技术进步方面也取得了令人瞩目的成就,清洁能源的比重逐渐提升,新能源装机容量大幅增加,技术水平和设备更新也有了显著提升。

二、电力行业经济效益分析4. 电力行业的经济效益如何?通过对2018年的经济效益数据进行分析,可以发现:我国电力行业在经济效益方面保持了稳步增长,利润总额和税金纳入国家财政的资金也有了明显提升。

5. 电力价格和成本情况如何?在这方面,2018年的统计数据显示,随着电力市场化改革的不断推进,电力价格形成机制逐渐完善,电力成本也得到了有效控制,从而保障了电力行业的健康发展。

三、电力行业环境保护情况分析6. 我国电力行业在环境保护方面取得了怎样的成就?通过对2018年的环境保护数据进行深入分析可以发现:我国电力行业在环境保护方面也取得了显著进展,减排工作取得了积极成效,节能减排和清洁生产有了新突破。

7. 电力行业未来的环保发展方向如何?在这方面,我个人认为,未来我国电力行业在环保方面需要继续加大投入,加强监管和执法力度,推动清洁能源开发利用,实现经济增长和环境保护的良性循环。

总结与展望:8. 通过对2018年电力工业统计资料汇编的深度解析,我们可以清晰地看到我国电力行业发展的全貌,综合评估了电力工业总体发展情况、经济效益和环境保护情况。

针对以上分析,我对电力行业未来发展的展望和个人观点进行了阐述,希望能够为我国电力行业的可持续发展提供一些思路和建议。

核能5.0

核能5.0

第44卷第5期自动化学报Vol.44,No.5 2018年5月ACTA AUTOMATICA SINICA May,2018核能5.0:智能时代的核电工业新形态与体系架构王飞跃1,5孙奇2江国进3谭珂2张俊4侯家琛5熊刚1朱凤华1韩双双1董西松1王嫘3摘要本文旨在讨论核能5.0(Nuclear Energy5.0)的基本概念、体系架构和关键平台技术等问题.首先讨论了核能5.0出现的新智能时代基础,阐述了虚拟数字工业崛起的技术背景.详细叙述了核电工业新形态与体系结构,即平行核能的定义、意义、研究内容、体系架构以及应用领域.接下来讨论了核能5.0中新一代核心技术,包括核能物联网、知识自动化、发展性人工智能、大规模协同演进技术、核能区块链等.最后讨论了核能5.0中在核电系统的具体应用场景与案例,重点是核电工控系统安全评估与核电站数字化仪控系统.关键词核能,智联网,知识自动化,平行系统,ACP方法,区块链,虚拟数字工业引用格式王飞跃,孙奇,江国进,谭珂,张俊,侯家琛,熊刚,朱凤华,韩双双,董西松,王嫘.核能5.0:智能时代的核电工业新形态与体系架构.自动化学报,2018,44(5):922−934DOI10.16383/j.aas.2018.y000003Nuclear Energy5.0:New Formation and System Architecture ofNuclear Power Industry in the New IT EraWANG Fei-Yue1,5SUN Qi2JIANG Guo-Jin3TAN Ke2ZHANG Jun4HOU Jia-Chen5 XIONG Gang1ZHU Feng-Hua1HAN Shuang-Shuang1DONG Xi-Song1WANG Lei3Abstract This paper aims to provide a blueprint for Nuclear Energy5.0(NE5.0),discussing its concept,system architecture and platform technology.We start with a discussion on the social foundation for NE5.0.Then we illustrate the background of NE5.0 s emergence,which is the rise of virtual digital industry together with its definition,essence, contents,system architecture and application areas.Next we discuss the novel platform technology of NE5.0including internet of minds,knowledge automation,developmental artificial intelligence,large-scale co-evolutionary techniques, industrial blockchain,etc.Finally we present two application case studies of NE5.0in nuclear power system,i.e.,security assessment of nuclear power plant control system and nuclear power plant digital I&C system.Key words Nuclear energy,internet of minds,knowledge automation,parallel system,ACP approach,blockchain, virtual digital industryCitation Wang Fei-Yue,Sun Qi,Jiang Guo-Jin,Tan Ke,Zhang Jun,Hou Jia-Chen,Xiong Gang,Zhu Feng-Hua,Han Shuang-Shuang,Dong Xi-Song,Wang Lei.Nuclear Energy5.0:new formation and system architecture of nuclear power industry in the new IT era.Acta Automatica Sinica,2018,44(5):922−9341引言我国社会和经济的发展,将会对社会供能提出严峻而又互相矛盾的挑战.一方面,要求能源供给持续而快速地增长,否则将会制约经济的发展;另一方面,在十九大报告中提出的“加快生态文明体制改收稿日期2018-03-01录用日期2018-05-01Manuscript received March1,2018;accepted May1,2018本文责任编委刘德荣Recommended by Associate Editor LIU De-Rong国家重点研发计划项目(2018YFB1004800),国家自然科学基金(61773381,61773382,61533019,91520301),广东省科技厅项目(2016B090910001,2017B090912001)资助Supported by National Research Development Program of China(2018YFB1004800),National Natural Science Foun-dation of China(61773381,61773382,61533019,91520301), Guangdong s S&T Project(2016B090910001,2017B090912001) 1.中国科学院自动化研究所复杂系统管理与控制国家重点实验室北京100190 2.中国广核集团有限公司深圳518038 3.北京广利核系统工程有限公司北京100094 4.武汉大学电气工程学院武汉430072 5.青岛智能产业技术研究院青岛2661091.The State Key Laboratory for Management and Control of Complex Systems,Institute of Automation,Chinese Academy of Sciences,Beijing1001902.China General Nuclear Power Group,Shenzhen5180383.China Techenergy Co.,Ltd,Bei-jing1000944.School of Electrical Engineering,Wuhan Uni-versity,Wuhan4300725.Qingdao Academy of Intelligent Industries,Qingdao266109革,建设美丽中国”的精神指引下,能源行业积极支持国内环境保护和减排,必须大规模减少碳、石油等化石能源的消耗.核能是清洁、低碳、供能稳定、高能量密度的新能源,因此发展和运用核能是构建我国当前能源安全、经济安全、环境安全的可持续能源体系的重要支柱之一.《中国核能发展报告》(2018)蓝皮书显示,截至2017年年底,我国在运核电机组已经达到37台,装机规模3581万千瓦,位列全球第四;发电量2474.69亿千瓦时,占全国总发电量3.94%,位列全球第三.机组运行安全稳定,总体运行业绩指标优良.报告显示,核电发电量占全球发电量的10.6%,而我国仅为总发电量的3.94%,《电力发展十三五规划》提出,到2020年我国核电运行和在建装机将达到8800万千瓦.以目前国内情况看,要想实现规划目标,未来几年我国每年将新增建设6∼8台百万千瓦核电机组.因此,中国核能和核电事业拥有巨大的发展空间[1].要实现《电力发展十三五规划》提出的宏伟目标,实现中国核能的阶跃性发展,在核能产业引入智能技术的支持,极大地提升核能产业的效能与安全性,成为一项必须进行而又紧迫的任务.2017年7月20日,国务院正式印发《新一代人工智能战略规5期王飞跃等:核能5.0:智能时代的核电工业新形态与体系架构923划》,为我国的人工智能技术和产业发展设立了目标和蓝图,人工智能的发展已经上升到国家战略层面,也预示着在中国智能时代即将来临,智能技术会在各个方面和层面上对社会经济和产业进行冲击和改变,核电工业也不例外.本文要探讨的内容,即是在智能时代中,核电工业的形态将会发生什么变化,伴随着这种变化的结果,又将产生什么样的核电工业体系架构.1.1新智能时代及其特征卡尔波普尔,现代西方最有影响的科学哲学家,认为现实是由三个世界组成的:物理、心理和虚拟世界[2].卡尔雅思贝斯在《历史的起源与目标》[3]一书中道出了第一物理世界的“轴心时代”:公元前800到200年,以中东、印度、中国、希腊、罗马为中心的人性与哲学性的大觉醒时代.我们认为,第二心理世界的“轴心时代”,就是从文艺复兴开始到爱因斯坦为代表的科学时代;第三虚拟世界的“轴心时代”源自哥德尔的不完备定理[4],激发了维纳、图灵和冯诺依曼等对智能和计算的新认识,从而有了今天的人工智能和智能技术.三个世界的三个“轴心时代”,分别代表着人类在人性、理性和智性上的大觉醒,以及随之而来的在哲学、科学和技术上的大突破.在正在全面来到的第三轴心时代,我们即将面临第五次工业革命,我们认为第五次工业革命的核心-智能科技,将会呈现以下特征.IT的融合与重定义,新智能时代的IT,是工业科技(Industrial technology),信息科技(Infor-mation technology)和智能科技(Intelligent tech-nology)的融合,因此,我们又将其命名为“新IT”(New IT).对物理、心理、虚拟三个世界的联合探索,新一代人工智能技术的发展,为探索和发掘心理、虚拟世界提供了可能性.而对于这三个世界的联合探索,必将使得科技形态,乃至社会形态,发生革命性的根本变化[5].ICT与CPS的重定义,在工业4.0中,ICT定义为Information and communication technology, CPS定义为Cyber-physical systems;而在智能时代,工业4.0将会演变成工业5.0新范式,相应地, ICT会演变为Intelligent connection technology, CPS则定义成Cyber-physical-social systems[6].智能社会基础设施的进化,社会基础设施在交通网、能源网、信息网或互联网、物联网之后,现在已经开始了第五张网:智联网[7].这五张网,把三个世界整合在一起,并实现物理和虚拟世界的数字信息协同、感知控制协同以及知识智能协同.1.2虚拟数字工业的崛起随着新智能时代的到来,伴随而来的是各个社会产业的新形态,工业也不例外.智能技术最终将导致工业4.0时代向工业5.0时代的转换.我们将工业5.0时代的社会工业新形态概括为:实体物理工业和虚拟数字工业一体的,并以人工虚拟的数字工业为主导的新形态.简而言之,未来的工业拥有虚实一体的,却又是虚实分工的新形态,而“虚拟”工业会逐渐从“实体”工业手中取得工业运营和发展主导权.这种向工业新形态的进化并非一夜之间发生的,而是会逐步进行,并且在当前已经开始.从上世纪中期开始,网络化工业控制及其自动化经历了20世纪60∼70年代的模拟仪表控制系统、80∼90年代的集散控制系统、21世纪初的占主导地位的现场总线控制系统,以及当前正在普及应用中的工业物联网.网络化工控系统总体趋势是从简单的本地仪控,慢慢演化到远程智能的复杂系统管控.当前的工业物联网的注意力主要放在工业网络的精确性、确定性、自适应性、安全性等以工业通信为主导中心的研发和应用上.但是随着工业智能技术在广度和深度上的进一步发展,即将出现“类工业领域”、“广义工业”、“社会制造”、“社会工业”、“软件定义工业”等智能大工业新形态,而这些新形态都是以平行的物理和虚拟工业为最大的特征,而且最终虚拟数字工业会占据这个平行系统的主导地位[8−9].虚拟数字工业诞生,将会是工业5.0时代的最大特征,将会以极高的效率整合各种工业资源、极大减小工业过程中的浪费和消耗、极大地解放工业生产力,并促进智能大工业的出现和高速发展[10].按照虚拟数字工业的崛起路径,我们将其划分为四个发展阶段:使能与辅助,以当代各种工控系统为代表的系统,以工业总线、工业控制、运行技术(Operational technology)为关键技术,在当代工业中起着重要的使能与辅助作用.支撑与服务,随着工业控制技术的进化,其作用的空间领域和逻辑范围越来越宽,演化出如工业物联网等概念,为整个工业体系提供重要的业务运行和运营的支撑和服务作用.管控与主导,随着虚拟数字工业技术的进一步发展,以平行理论为代表的复杂系统管控科技开始发挥作用,从而使虚拟数字工业内生出基于人工智能技术的管控手段,同时开始对实体工业的运营进行微观与宏观层面上的主导作用.支配与统治,虚拟数字工业技术的最终发展目标,是使得每一个工业体都拥有自己的伴生软件定义的人工工业体,而且其工业实力,很大程度上取决于其对虚实互动的认识、实践和效率,取决于与其伴生的软件定义的人工组织之规模.而运行在信息空间的数字工业体,运用智联网技术,当它们互相在智能和知识层面上联结后,无疑最终会占据实体工业体的统治地位,并支配各种产业经济的运行.1.3对中国核电工业的启示与思考新智能时代向工业5.0新形态演进的进程已经全面启动.2004年,平行系统理论与方法正式提出[11].平行系统(Parallel systems)是指由某一个自然的现实系统和对应的一个或多个虚拟或理想的人工系统所组成的共同系统,是控制系统、计算机仿真随着系统复杂程度的增加、计算技术和分析方法的进一步发展的必然结果,是弥补很难甚至无法对复杂系统进行精确建模和实验之不足的一种有效手段,也是对复杂系统进行管理和控制的一种可行方式,比如数字双胞胎可以视为平行系统的一种特例或子集,为特定的系统提供实时监测、调整和优化服务.美国国防部、PTC公司、西门子公司、达索公司、GE等工业巨头在2014年前后以工业互联网、924自动化学报44卷数字双胞胎为关键技术着手,构建数字工业体系.数字工业具有更高的科技含量、更高的附加值利润和更广阔深邃的发展空间[12].以虚实工业体系构建的工业体,将具有传统工业形态难以企及的高效运行模式,因此传统工业形态的淘汰是未来的必然结果,比如GE更是提出向数字工业形态全面转变,而最终达到“虚实分离”的数字工业形态[13].到2020年,预计将有10000台燃气轮机,68000架飞机引擎,1亿支照明灯泡和1.52亿台汽车连入工业互联网.不仅如此,虚拟数字工业体系也将彻底改变其商业模式,比如传统工业制造商向同业服务商的转变,就是虚拟数字工业体系的一个重要特征:通过对虚拟工业体的学习与实验,便可提供围绕该工业体的各类需求,如规划、制造、运维、运营提供各种精准服务业务.预计到2020年,GE数字部门创造的收入将从2016年的50亿上升到150亿元,GE也将由此跻身全球10大软件公司之列.更高的利润空间与科技含量,这也正是虚拟数字工业得以支配和统治实体工业的根本原因.然而,在即将到来的虚拟数字工业时代,我们也应该有充分的危机感.尽管当前数字工业还在起步阶段,但是其初期核心技术却完全掌握在欧美工业科技巨头公司的手中,国内工业界对这些核心技术的关注和研发基本还未出现,也基本没有意识到这些颠覆性变化的可能性.现在虚拟数字工业处于“支撑与服务”的发展阶段,“管控与主导”阶段即将开始,而当“管控与主导”阶段来临时,如果中国还没有建立起自主研发的虚拟数字工业技术,则中国工业又将落后于世界先进水平,受制于世界工业巨头所掌控的虚拟工业技术.更有甚者,如果在“支配与统治”阶段,还没有自己的核心虚拟工业体系和技术,中国实体工业将彻底沦为世界化虚拟数字工业的附庸与殖民工业,成为依托各类产业链的下游工业实体.如果说一般性的工业门类的虚拟数字化尚有引进、学习、升级的时间、机会和转圜余地,作为国家能源命脉和需要高度自主化的核电工业却没有这样的机会.如果不发展自主的虚拟数字工业体系,其结果要么是在未来的国际竞争中失去竞争力而逐步被市场边缘化,要么必须和国际工业巨头合作而丧失自主权.这两种结果显然都不是中国核电工业的选项.因此,研发和建设具有自主性的虚拟工业体系,是一项重要而且紧迫的战略性任务.本文所述的基于平行理论的核电工业新形态和体系架构,正是为这一战略性任务提供了顶层设计思想、体系结构理论以及关键技术路径.2核电工业新形态与体系结构核能工业包含核能资源、核能燃料转换、核反应堆设计、核电站、辐射技术、核安全、核废料处理与环保、核辐射防护等多个组成部分.其各个组件之间互相关联和交互,形成一个复杂系统.本节讨论的是,在核能产业中占据重要位置的核电工业,以平行系统理论为基础,其发展态势会出现何种新形态与体系架构,如图1所示.2.1新形态:平行核电核电系统是一个极其复杂的人机巨系统,其研发、建造、运行等方面表现出了充分的复杂性.在工程建造阶段,其复杂性表现在核电工程建造为一个开放的系统,在设计、设备制造、建安、调试过程当中与整个核能工业链形成互动.在运行阶段,其复杂性一方面为核安全静态构成要素的复杂,具体表现在系统复杂、规模庞大、信息量巨大、分散,人作为核电安全重要能动主体但技能与素质差别大;另外一方面表现在核电安全动态复杂参数变化形成的系统状态组合非常复杂、人机交互场景难以预期,导致系统出现可能的不稳定状态.为进一步提高核电系统的安全运行水平,降低事故发生率,解决核电复杂系统难以建立精确数学模型的难题,需要采用新的方法理论体系.图1核电工业体系Fig.1Nuclear energy industrial system 平行系统(Parallel Systems),是指由某一个自然的现实系统和对应的一个或多个虚拟或理想的人工系统所组成的共同系统,是控制系统、计算机仿真随着系统复杂程度的增加、计算技术和分析方法的进一步发展的必然结果,是弥补很难甚至无法对复杂系统进行精确建模和实验之不足的一种有效手段,也是对复杂系统进行管理和控制的一种可行方式.平行系统理论的核心应用方法为ACP方法,是指人工系统(Artificial system)、计算实验(Computa-tional experiments)、平行执行(Parallel execution)之间的有机结合.人工系统可以理解为传统的数学或解析建模的扩展,计算实验是仿真模拟的升华,而平行执行就是自适应控制(包括内模控制、预测控制、自适应动态规划(Adaptive dynamic program-ming,ADP)等)的进一步推进升华[14].平行系统是仿真系统的高阶发展,其区别主要有以下几点:1)系统的仿真需要以现实系统为版本对系统进行模拟与分析,精度有限;而平行系统以现实系统为基础,利用神经网络等代理模型建立与实际系统对应的虚拟系统,解决复杂系统难以建模的难题.2)平行系统与实际系统之间存在交互,不断调整模型结构.3)平行系统可对系统状态进行在线推演,将系5期王飞跃等:核能5.0:智能时代的核电工业新形态与体系架构925统未来状态反馈给当前操作.4)平行系统中包含代理模型和智能算法如ADP(自适应动态规划),可实现对不同方案的自动计算,同时可评估最优设计方案.2.2平行核电系统的研究意义平行核电系统涵盖核电行业中运行、应急、设计、培训等各个方面.平行核电系统的研究,充分发挥计算机强大的数据处理和推理能力,以及人的创造力和在紧急事故情况下的事件的处理能力,有助于及时发现核电复杂系统中存在的安全隐患,保障人民群众的生命财产安全,实现核电设计改进、事故规程优化、运行推演、并发事故情景模拟、学习培训、人员应急疏散演练、应急方案优化与验证等功能,提高核电工业安全可靠性,对整个核电系统具有重要意义[15−17].1)开展核电设计的改进,包括工艺参数、事故规程的优化设计,提升设计质量,可对不同的设计方案进行计算实验,对实验效果进行动态评估,并在指定的最优目标函数边界下,自动计算最优设计方案.2)开展核电已知情景的综合模拟,如事故并发模拟技术研究、设备意外失效情景模拟,有助于查找核电安全隐患,提高核电安全水平.3)开展智能应急管理技术研究,可最大程度模拟真实应急场景,保证应急最优方案的制订,及应急情况下各项工作的顺利开展.4)开展操作运行在线推演与智能决策技术研究,能准确、实时地评估出核电安全状态,并与运行人员实现智能人机交互与智能决策,降低核电厂巨复杂系统运行安全存在的不确定性风险.2.3平行核电系统的研究内容基于平行系统理念,结合核电生产的实际特点,平行核电系统包括基础构建层、数据和知识层、计算实验层和平行执行层等,如图2所示.该系统可动态模拟核电真实系统复杂运行过程,实现对核电生产过程的状态监测、核电系统未知情景的智能模拟计算、核电应急方案的滚动优化分析及核电运行过程的在线推演评估与优化、人机交互高风险区域分析等,增强核电安全固有属性,提升核电整体安全性与竞争力.其核心思想为,通过神经网络、行为分析模型等代理建模方法,对电厂系统、设备、人员建立模型,组成同实际系统等价的人工系统.在人工系统上,通过计算实验或试验来认识实际系统各要素间正常和非正常状态下的演化规律和相互作用关系,通过两者的相互连接,对两者之间的行为进行对比和分析,研究对各自未来状态的借鉴和预估,相应调节各自的控制与管理方式,最后利用所认识的规律,通过平行控制实现正常情况下优化实际系统的控制和较少意外的发生,非正常情况下找到让系统迅速恢复正常的方法,提高应急控制水平[18−22].基础构件:构建具备大规模数据分布式存储与海量数据分布式计算能力的基于SOA(Service-oriented architecture)(或云计算)平台.遵循FIPA (The Foundation for Intelligent Physical Agents)规范建立多智能体环境,并开发代理管理系统、分布式目录服务器和代理通信通道等多代理平台组件,实现平台内部的代理生命周期服务、消息通信服务;最后,结合实验平台的具体应用,构建应用领域本体,以实现平台内部代理间的语义互操作性.数据和知识:运用基于代理建模方法对具体应用示范领域中的参与者、环境、规则和机制建模并构建各自的模型库;其次,结合各应用领域的发展现状,基于实时监测数据构建场景库.基于XML语言设计一套形式化表示方法来统一描述实验平台中的领域知识,并运用机器学习和自然语言处理技术半自动地构建领域知识库,实现平台内部领域知识的存储、表达与推理.图2平行核电系统的主要研究内容Fig.2The main contents of parallel nuclearpower图3平行核电能系统运行流程图Fig.3Operationflow chart of parallel nuclear powersystem计算实验:设计同时支持真实与虚拟实验场景的场景生成器.场景生成器能够接受最终用户输入的场景或自动提取场景库中的特定实验场景,实例化实验场景中的交互机制与管理规则,并传递给事件驱动引擎完成计算实验仿真;基于离散事件仿真技术实现事件驱动引擎,并动态模拟实验场景中各代理的交互与通信过程.事件驱动引擎采用仿真时钟模拟实验平台运行时的特定时刻和时间变化,按时间顺序存储、分析和确定实验过程中离散事件及事件间的引发关系.通过仿真时钟的推进和离散事件的处理来驱动和模拟计算实验的过程;最后,研制适用于计算实验平台的算法分析工具,并以模块和组件的形式应用于实验平台中.重点开发各类群体策略学习与优化算法、定性与定量计算实验研究算法以及对各应用领域提供特定支持的专用算法模块.926自动化学报44卷这些工具将动态地分析、研究和优化计算实验过程及其结果,并实时更新知识库.平行控制:基于智能探测、传感网络与多源信息融合技术实时地监测、收集与融合互联网开源数据和各应用领域的结构化数据,并基于实时监测数据生成或调整实验场景;其次,设计一套完整的软件库和高层应用程序协议,服务于实验平台与终端用户之间的接口,使得终端用户能够方便地管理和配置实验平台以及实验平台内部代理的运行;实时监控和研究实验场景中的不安全因素,实现事件安全的被动式查询与主动式风险研究及预警;同时通过计算实验和反馈调控实现半自动化计算研究和优化,生成实时最优决策.最后,设计动态可视化的人机交互界面,以文本、图、表等形式全方位地呈现计算实验模拟及其交互控制过程[23−25],如图3所示.2.4平行核电体系架构为实现虚实结合的平行控制,平行核电管控系统如图4所示.图4平行核电管控系统Fig.4Parallel nuclear power control and managementsystems图4中左侧为目前传统的核电工业自动化领域,包括底层过程控制系统(Distributed control sys-tem,DCS)、生产执行系统(Manufacturing execu-tion system,MES)及企业资源规划管理系统(En-terprise resource planning,ERP).右侧为本文提出的虚拟人工核电系统,对应的知识自动化领域.采用构建人工系统、计算实验和平行执行(ACP),实现对核电工业自动化系统的建模、计算和控制;基于ACP 的虚拟人工核电系统和核电工业自动化系统形成核电社会物理信息系统(Cyber-physical-social systems,CPSS);采用ACP 反复观察评估后,通过虚实平行互动,形成描述、预测和引导(Description,prediction,prescription,DPP)的分析、决策和执行过程,最终利用虚拟核电系统对实际核电系统实施闭环有效的控制与管理.虚拟人工核电系统从工业自动化领域通过大反馈获得核电系统的物理、现场运行及社会信息等大数据,通过机器学习、数据驱动和语言建模,进入知识自动化领域.知识自动化基于ACP 、CPSS 及DPP 等建模、计算和控制过程,形成优化的控制决策、通过大闭环引导实际核电系统优化运行.以核电相关群体为社会管理的观测、建模、计算及运营对象,知识自动化可实现对网络信息的捕捉、识别、追踪、解析及预测.其本质内容在于以用户为中心,通过采用面向基础设施的架构、面向平台的架构、面向软件的架构,使用Web 挖掘等技术对互联网、移动互联网及智联网的文本、视频等数据进行采集;同时借助机器学习及云计算等技术实现数据的过滤、分析和结构化,获取信息特征;通过特定的建模手段及方法实现知识的合成,结合行为动力学特征,针对核电相关群体进行群体涌现行为计算与宏观社会现象预测,进而主动提供基于知识的智能推荐与基于决策的智慧服务,实现核电管理自动化的全过程[26−28].基于以上论述系统架构分为六层,如图5所示:对象层:对应物理核电系统,包括核电工业全产业链,囊括了核原料生产、加工、利用、废料处理等环节,核电站设计、建造、发电运维、改造、拆除等全生命周期环节,核电研究相关产业以及核电周边产业;同时包含人、财、物及社会等对核电工业系统的影响.数据采集与信息形成层:分成两个部分,一是目前已有的工业自动化系统及信息系统.主要包括DCS 系统、MES 系统及企业级ERP 系统.二是在互联网和多种通讯模式下,人与社会对核电工业的互动,将更加便捷和密切,通过Internet 等渠道收集大量的信息,并作用于物理核电系统,称为感知和执行,这一过程产生的信息将包含大量的人与社会因素.最后通过大数据、模式识别、区块链、云计算和社会计算等手段,汇集以上所有数据信息,形成有效的信息层.存储层:将数据采集和信息形成层形成的数据分门别类存入核电站运维数据库、工业自动化数据库、专家知识库、政策数据库、核电相关人员数据库等各种数据库.特征抽取及知识合成层:采用自然语言处理、机器学习、智能控制等人工智能技术,实现特征抽取和知识合成.解析层:基于特征抽取及知识合成层获得的知识和特征,通过人机结合、知行合一、虚实融合等手段,建立虚拟人工核电系统各环节模型和系统模型,实现虚拟人工核电系统的构建,完成物理世界、精神世界、人工世界的三统一.同时对平行核电产业进行平行系统建模,完成全产业链平行化的目标.平行控制层:基于虚拟人工核电系统模型,采用计算实验,获得优化控制策略,采用平行执行模式,实现对虚拟人工核电系统和实际核电系统的同步反馈.平行执行对实际核电系统,引导人与社会的活动;采用软件定义机器模式,与物理定义机器进行控制互动.平行执行可以调整虚拟人工核电系统的模型、参数、运行方式,使虚拟人工系统与实际系统一致,为下一步引导实际系统做准备.最后,实现物理、社会、赛博空间的互联互通,共同融合,实现默顿牛顿系统的大统一.同时,在执行过程中,运用动态闭环的管理方式进行平行控制与管理[29−33].2.5平行核电系统的应用平行核电系统的研究,可应用在核电系统设计。

中国电力行业年度发展报告2018

中国电力行业年度发展报告2018

中国电力行业年度发展报告2018目录1. 中国电力行业整体发展情况1.1 电力行业总体产量1.1.1 2018年电力产量情况1.1.2 电力产量增长趋势分析1.2 电力行业投资情况1.2.1 2018年电力行业投资规模1.2.2 投资结构分析1.3 电力行业政策环境2. 中国火电行业发展情况2.1 火电装机容量2.1.1 2018年火电装机容量情况2.1.2 火电装机容量分布分析2.2 火电发电量2.2.1 2018年火电发电量情况2.2.2 火电发电量增长原因分析2.3 火电行业未来发展趋势3. 中国水电行业发展情况3.1 水电装机容量3.1.1 2018年水电装机容量情况3.1.2 水电装机容量占比分析3.2 水电发电量3.2.1 2018年水电发电量情况3.2.2 水电发电量增长原因分析3.3 水电行业面临的挑战和发展机遇4. 中国新能源行业发展情况4.1 新能源装机容量4.1.1 2018年新能源装机容量情况 4.1.2 新能源装机容量增长趋势分析 4.2 新能源发电量4.2.1 2018年新能源发电量情况4.2.2 新能源发电量占比分析4.3 新能源行业未来发展展望5. 总结与展望1. 中国电力行业整体发展情况1.1 电力行业总体产量1.1.1 2018年电力产量情况1.1.2 电力产量增长趋势分析1.2 电力行业投资情况1.2.1 2018年电力行业投资规模1.2.2 投资结构分析1.3 电力行业政策环境2. 中国火电行业发展情况2.1 火电装机容量2.1.1 2018年火电装机容量情况2.1.2 火电装机容量分布分析2.2 火电发电量2.2.1 2018年火电发电量情况2.2.2 火电发电量增长原因分析2.3 火电行业未来发展趋势3. 中国水电行业发展情况3.1 水电装机容量3.1.1 2018年水电装机容量情况3.1.2 水电装机容量占比分析3.2 水电发电量3.2.1 2018年水电发电量情况3.2.2 水电发电量增长原因分析3.3 水电行业面临的挑战和发展机遇4. 中国新能源行业发展情况4.1 新能源装机容量4.1.1 2018年新能源装机容量情况 4.1.2 新能源装机容量增长趋势分析 4.2 新能源发电量4.2.1 2018年新能源发电量情况4.2.2 新能源发电量占比分析4.3 新能源行业未来发展展望5. 总结与展望。

核电研究报告

核电研究报告

核电研究报告核电是当前发展较快的新能源,相较于传统的石油、煤炭燃料发电,核电技术具有更高的效率和可持续性,被认为是替代石油、煤炭等化石能源的有效手段之一。

本报告就目前核电领域的发展状况作出综合性分析,旨在为核电领域的未来发展提供参考。

一、核电发展现状1、发电量增长根据国际原子能机构(IAEA)最新发布的数据显示,截至2018年,全球核电发电量达到2.5万亿千瓦时,比2017年增长了1.3%。

全球核电发电量的增长主要得益于欧洲、中国、日本等国家的核电发电量的增加。

2、设备故障率下降据美国能源部数据显示,截至2017年,全球核电发电厂的设备故障率已从1970年的80%下降到仅有6.5%。

时,市场上经济性更高、技术更先进的新型号核电发电机组也逐渐被市场接受,这些新型号发电机组平均可以有效地延长核电发电厂的使用寿命,缩短发电停机时间,从而提高发电效率。

二、核电发展前景1、技术进步使得核电成本降低随着核电技术的不断进步,新一代核电发电机组技术的不断改进使得核电成本显著降低,从而更加有利于核电在全球范围内发展。

例如,欧洲已经投入大量资金进行核电装备技术研究,实现性能优化和投资成本降低,让核电更加经济实惠。

2、政策引导使得核电发展更加活跃各国政府也在积极推动核电的发展。

例如,美国及全球一些国家已经承诺“核技术延续计划”,以解决原有发电厂设备的老旧低效的问题,利用新技术提高发电效率,减少碳排放。

三、展望未来综上所述,随着核电技术的不断发展和政府政策的支持,核电作为一种替代传统化石能源、取代石油、煤炭的有效方式发展前景可观。

未来,利用核电发电平台的同时,还需继续完善相关的技术,增强其可靠性、稳定性,提高发电效率,以实现核电发电系统的可持续发展。

以上就是本报告关于核电发展现状以及未来发展前景的分析,希望能够为核电发电行业未来的发展提供一定的参考和借鉴。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

2018年核电行业深度研究报告有别市场的观点1、国内核电建设的常态化过渡,是本轮核电重启的核心看点2016与2017年国内均无核电新机组获准开建,二级市场投资者对核电板块的关注度亦有所降低。

我们认为,能源供给清洁化是大势所趋,基于我国实际国情,以及各类电源天然属性,核电是替代火电的最优选择。

尽管过去几年,受福岛事故及三代核电建设进度影响,国内核电建设出现较大波动,但我们认为,随着台山、三门、海阳等全球三代首堆示范机组的并网,困扰国内三代核电机组选型的问题,将逐步得以解决,核电建设有望常态化。

2、核电产业链较长,项目建设周期久,把握率先受益环节尤为重要单个核电项目的建设周期一般为5~6年,故核电建设与光伏、风电等电源建设在建设周期方面的可比性不高。

本轮核电投资的启动是一个投资额从低位持续抬升达到稳态的过程,因此,在不同的建设节点,产业链受益环节存在较大差异,如表1所示。

从投资周期角度来看,核电主设备由于制造周期长、标准高、难度大,一般在机组核准2年前即已获得订单,之后按工程进度逐步确认收入;核岛及常规岛的土建环节,一般在机组核准后的1-2年内密集开展;常规辅助设备数量规模大,且存在较多标准化产品,一般在机组建设后1年内启动招标,并在整个机组建设周期内陆续交付使用。

表1:核电项目建设与设备制造节点的对应资料来源:浙商证券研究所3、长期趋势易被忽视,顺势而为将受益鉴于行业发展现状,单机容量超过1GW的大型机组,是当前核电建设的主流选型,相关的产业链资源亦随之相应配置。

但随着核电技术不断取得新突破,我们预计,海上浮动核电站、核能供暖等新应用将于未来10年加速应用,如推广顺利,将在一定程度上影响未来核电行业的发展趋向。

我们建议投资者关注核电行业四大发展趋势:核电机组将向小型化方向发展,以适应新时期的灵活应用;国内核电技术将向具有更高安全性的先进核电技术发展;核电设备与材料国产化将向深水区迈进,未来有望具备完全国产化能力;核燃料技术将持续升级,核燃料循环后端短板将补齐。

顺应核电发展大趋势开展业务布局的厂商有望逐步受益。

正文目录1. 国内三代核电首堆建设进度符合预期,核电招标有望常态化 (5)1.1. 发展核电是我国实现能源结构转型的重要抓手之一 (5)1.2. 一批示范电站并网在即,将助推核电新机组核准 (6)1.3. 核电招标有望常态化,关注有望率先启动建设的机组 (6)1.4. 主设备招标意义更大,竞争格局相对稳定 (9)2. 核电基建投资有望持续抬升,建设商与主设备商有望率先受益 (13)2.1. 核电基建投资有望持续抬升 (13)2.2. 主设备制造与电站土建处于核电建设周期前期,有望率先受益 (14)3. 核电发展四大趋势值得关注,顺势而为有望长期受益 (16)3.1. 趋势一:核电机组小型化 (17)3.2. 趋势二:核电技术将从三代逐步向更加安全先进核电技术过渡 (18)3.3. 趋势三:国产化向高端设备与材料深水区迈进 (19)3.4. 趋势四:核燃料循环后端短板将补齐 (20)4. 投资建议 (22)4.1. 板块投资策略 (22)4.2. 重要标的 (22)4.2.1. 东方电气:核岛、常规岛主设备供应商,核电业绩弹性大 (22)4.2.2. 久立特材:引领蒸汽发生器690U型管国产化 (23)4.2.3. 浙富控股:具备多堆型控制棒驱动机构制造能力 (24)4.2.4. 台海核电:核电主管道龙头,积极布局核电后市场 (25)4.3. 核电产业链的其他相关标的 (25)风险提示 (27)附录I《能源技术创新“十三五”规划》主要任务 (28)图表目录图1:国内核电利用小时数较其他类型电源具有明显优势 (5)图2:2017年主要核电国家核能发电占比统计 (5)图3:2005-2022国内核电机组新开工情况统计与预测 (6)图4:2016-2017年国内核电机组各月招标与中标数量统计 (7)图5:2016-2017年国内核电分机组招标数量统计 (8)图6:2016-2017年国内核电分机组中标数量统计 (8)图7:反应堆厂房内部结构及核岛七大主设备布局情况 (10)图8:2016-2017年主设备招标机组中标厂商细分市场份额统计 (12)图9:2009-2022年我国核电机组建设数量统计与预测 (13)图10:2009-2016年国内核电有效在建单台机组年均基建投资变动统计 (13)图11:2009-2022国内核电基建投资完成额统计与预测 (14)图12:福清核电5号机组主要建设节点梳理 (15)图13:2009-2011在建核电机组数量细分结构统计与预测 (15)图14:能源科技领域“十三五”规划与“十二五”规划对比 (16)图15:全陶瓷球型燃料元件及燃料球结构 (18)图16:蒸汽发生器内部构造 (20)图17:核燃料闭式循环示意图 (21)图18:2010-2022年国内乏燃料卸出量统计与预测 (21)图19:久立特材在核电领域主要产品 (24)图20:华都公司股权结构图 (24)图21:ACP100控制棒驱动机构销爪组件 (25)图22:ML-B控制棒驱动机构密封组件 (25)表1:核电项目建设与设备制造节点的对应 (2)表2:2015年核准的核电机组开建时间节点统计 (7)表3:国内后续核电机组开建年份预计 (9)表4:核岛七大主设备主要功能及需求配备测算 (9)表5:近期国内主要核电机组主设备中标情况统计 (11)表6:2016-2017年国内主要核电机组主设备中标情况统计(但不限于此) (12)表7:中广核集团部分核电机组建设成本统计 (17)表8:海上浮动核电站与柴油发电机组发电成本对比 (17)表9:核电蒸汽发生器传热管材料主要成分 (20)表10:东方电气核电产业集群 (22)表11:东方电气在近期核电机组招标中的中标情况 (23)表12:核电产业链上市公司(部分) (26)表13:《能源技术创新“十三五”规划》核电相关重点任务 (28)1. 国内三代核电首堆建设进度符合预期,核电招标有望常态化1.1. 发展核电是我国实现能源结构转型的重要抓手之一核电属于优质高效清洁能源,发展核电可促进我国能源结构转型以及改善环境污染情况。

2016年1月5日,国务院发布“十三五”节能减排工作方案通知,要求到2020年,全国万元GDP能耗比2015年下降15%,化学需氧量、氨氮、二氧化硫、氮氧化物排放总量较2015年分别下降10%、10%、15%以及15%,发展核电能够有效促进节能减排任务完成。

核能发电相较于火电更加清洁,根据核能行业协会的统计数据,使用核能发电替代火电,每度电相当于减少燃烧标煤318g,可减少833.16g二氧化碳、2.7g二氧化硫及2.35g氮氧化物排放。

核能发电相较于水电、光伏、风电等清洁能源发电具有无间歇性、受自然条件约束少等优点,目前国内近年来核电年利用小时数基本维持在7200h以上,远高于水电、光伏、风电等清洁能源发电水平,是未来我国能源结构调整中替代火电的最为合适的选择。

图1:国内核电利用小时数较其他类型电源具有明显优势资料来源:中国电力企业联合会、浙商证券研究所国内核电发电量占比仍低,未来有望大规模替代火电。

2014年以来我国核能发电量较之前有了明显增长,但核能发电量占比较其他国家仍然有较大差距。

根据中国核能行业协会统计数据,2017年国内核能发电量为2474.69亿kWh,占全国各类电源总发电量的比例仅为3.94%,如图2,较美国、俄罗斯、英国等主流核电国家20%比例仍有较大差距。

图2:2017年主要核电国家核能发电占比统计资料来源:IAEA、浙商证券研究所1.2. 一批示范电站并网在即,将助推核电新机组核准目前我国核电技术正在经历从二代向三代过渡的阶段,因此主流三代核电示范首堆的建设进度对国内后续核电机组的选型及建设安排会产生较大影响。

我国核电建设在2008-2010年迎来一波高峰,但受福岛核事故影响,此后国内核电建设进度有所放缓。

2015年随着红沿河5/6号机组、福清5/6号机组、防城港3/4号机组、田湾5/6号机组相继批复,国内核电新开工又迎来一波小高峰,但自田湾6号机组开建后,新建核电机组均将采用三代及以上核电技术,彼时三门1号、台山1号尚处于调试阶段,福清5号机组刚刚开工。

图3为2005-2022年国内核电机组新开工数量统计与预测。

图3:2005-2022国内核电机组新开工情况统计与预测资料来源:中国核能行业协会,浙商证券研究所国内主流三代核电技术为引进法国的EPR、引进美国的AP1000及在此基础上演进的具有自主知识产权的CAP1400/1700系列与国内自主研发“华龙一号”三条技术路线。

其中EPR全球首堆台山1号机组和AP1000全球首堆三门1号机组均于2018年4月启动装料;“华龙一号”首堆福清核电5号机组,此前于2017年5月提前完成穹顶吊装,目前正处于反应堆主设备入厂安装阶段,整体建设进度符合预期。

我们认为台山、三门的陆续装料与福清5号机组按计划建设,将助推我国三代核电技术日益走向成熟,为后续核电机组建设选型提供基础。

我们认为后续台山、三门的如期装料,将促成核电新机组核准,而国内核电建设将渐趋常态化。

1.3. 核电招标有望常态化,关注有望率先启动建设的机组核电招标总体平稳,后续有望常态化。

自2015年8台核电机组获批后,国内核电机组招标便体现出常态化的趋势,在建项目与筹备项目的招标都在陆续进行,尽管个别月份或因特定机组集中招标而出现一定波动,但招标总体呈现常态化、稳中有升的趋势。

图4为2016~2017年各月国内核电机组招标与中标数量统计,其中2016年7月受防城港3/4号机组集中进行非主设备招标影响出现较大波动。

图4:2016-2017年国内核电机组各月招标与中标数量统计资料来源:中核集团电子商务平台、中广核电子商务平台、国核工程公司官网、浙商证券研究所防城港3/4、田湾5/6、红沿河5/6、福清5/6等在建项目招标占比较高,招标安排与机组建设进度的相关性较强。

2015年红沿河5/6号机组率先获得批复并开建,随后福清5/6、防城港3/4、田湾5/6相继获批并开建,其中田湾6号机组与防城港4号机组开工节点较获批时间相距半年以上,如表2。

从招标与中标量来看,防城港3/4号机组最多,紧随其后的为田湾5/6,此外红沿河5/6以及福清5/6招标与中标量也较多,如图5与6。

我们认为,核电机组非主设备招标一般与机组建设进度密切相关,红沿河5/6及福清5/6较防城港3/4与田湾5/6早开建9个月,其密集招标期在2015年即已到来。

(限于篇幅,此处不赘述。

)表2:2015年核准的核电机组开建时间节点统计福清核电5号机组中核福建2015/5/7 HPR1000 1150红沿河电站6号机组中广核辽宁2015/7/24 ACPR1000 1086福清核电6号机组中核福建2015/12/22 HPR1000 1150防城港核电3号机组中广核广西2015/12/24 HPR1000 1150田湾核电厂5号机组中核江苏2015/12/27 CPR1000 1118田湾核电厂6号机组中核江苏2016/8/5 CPR1000 1118防城港核电4号机组中广核广西2016/12/23 HPR1000 1150资料来源:IAEA,浙商证券研究所图5:2016-2017年国内核电分机组招标数量统计资料来源:中核集团电子商务平台、中广核电子商务平台、国核工程公司官网、浙商证券研究所图6:2016-2017年国内核电分机组中标数量统计资料来源:中核集团电子商务平台、中广核电子商务平台、国核工程公司官网、浙商证券研究所部分备建机组招标数量较多,有望率先启动建设。

相关文档
最新文档