2024年5月7日发(作者：)
2016年 第16期
Science and Technology & Innovation
┃
科技与创新
文章编号：
2095
－
6835
（
2016
）
16
－
0049
－
02
高压开关设备行业现状和发展趋势
张 胜，花 芳，杨东亮，张 卫
（连云港市港圣开关制造有限公司，江苏
连云港
222000
）
摘 要：装备制造业是工业化、现代化水平和一个国家综合国力的重要标志。高压开关设备作为国家重大技术装备，对
电力系统的安全、可靠运行至关重要。对我国高压开关设备行业的现状、行业面临的壁垒及技术的发展趋势作了简要分
析，以期为高压开关设备企业准确把握行业发展趋势、制订发展战略、风险评估和投资决策提供参考。
关键词：高压开关设备；行业现状；电压等级；成套设备
中图分类号：
TM51
文献标识码：
A DOI
：
10.15913/.2016.16.049
比如金属封闭的高压开关柜、气体绝缘金属封闭开关设备（
GIS
）
和高压
/
低压预装式变电站等。
2 高压开关设备行业现状
我国高压开关行业是一个完全开放的行业。从
20
世纪
90
年代中期发展至今，国内高压开关行业可谓突飞猛进。现生产
高压开关设备的企业约有
2 000
多家，其中大部分为生产
126 kV
以下高压开关设备的企业，生产
126 kV
以上高压开关设备的企业
生产
252 kV
以上高压开关设备的企业
30
家左右。
约
50
家左右，
2.1 行业竞争现状
目前，国内高压开关领域市场格局分为三个梯队，呈“金
字塔”状。由于人才、技术等壁垒，参与高端高压开关设备竞争的
企业相对较少，主要企业所占份额相对较高；参与中低端高压开关
竞争的企业数量相对较多，主要企业所占份额相对较低。
以
ABB
、西门子、东芝、三菱等为代表的外资及合资企业，
利用“本土化”方式，进而开拓中国市场、强化品牌效应，凭
借资金、技术和品牌优势占据了市场的高端。外资品牌在质量
和可靠性方面具有显著优势，在
252
～
550 kV
产品中占据较高
的市场份额。但近两年，在国家“重大装备国有化”政策下，
1 高压开关设备分类
高压开关设备是指电力系统中电压等级在
3 kV
及以上且
频率不高于
50 Hz
的户内和户外交流开关设备。高压开关设备
主要用于电力系统的控制和保护，是非常重要的输配电设备。
高压开关设备既可根据电网运行的需要，将部分电力设备或线
路投入或退出运行，也可在电力设备或线路发生故障时，将故
障部分从电网快速切除，从而起到保证电网中无故障部分的正
常运行及设备、运行维修人员的安全。
高压开关设备按其功能和作用的不同，可以分为以下
2
类。
1.1 器件及其组合
器件及其组合包括断路器、接地开关、隔离开关、重合器、
负荷开关、分断器、接触器、熔断器及上述器件组合而成的接
触器
-
熔断器（
F-C
）组合电器、负荷开关
-
熔断器组合电器、熔
断器式开关、隔离负荷开关、敞开式组合电器等。
.. All Rights Reserved.
1.2 成套设备
成套设备为将上述器件及其组合与其他电气设备（比如变
压器、电容器、互感器、电抗器、避雷器等）在金属封闭外壳
内进行合理配置和组合，并且具有相对完整使用功能的产品，
3 公安业务数据融合应用
要大力推进警务实战化建设，坚持打信息战、科技战、合成
战，统筹指挥、情报、信息资源，联通有线、无线、视频手段，
健全完善扁平化指挥处置体系。该平台在业务数据融合应用方面，
将从业务、管理、信息等三个方面展开对警情信息、公安业务数
据、视频数据、移动警务数据、定位数据、地理信息数据、组织
机构、值班备勤、通讯等方面信息数据的融合应用，目的在于重
点解决公安应急指挥当前“信息支撑能力弱”这个短板。
面对多个异构系统的融合应用，重点在于业务数据的融合应用，
在平台建设中要促进并加强多个异构系统鲜活的业务数据的平滑流
动及共享应用，对平台中的指挥资源要实现系统化的管理与应用。
4 三级指挥架构设计
平台建设规划要形成市局、分局（支队）、派出所三级指挥
调度架构，在对三级调度平台完成建设的同时，要完成三级调
度平台之间的互联互通，并筹划分级权限管理，不同的权限应
对着不同级别的通信资源使用权限。
平台建设将预留与区厅及公安部上级公安机关平台架构及
相关功能对接、互联接口。
5 建立平台演练机制
建立辅助资源库管理系统，由指挥员维护和管理相关辅助
资源，包括应急指挥人员库、教官库、应急预案库、应急演练
库等管理系统。指挥员或者领导通过实战演练系统来发起实战
演练，模拟应急事件突发情况，提升指挥员和相关领导、民警
的处置经验，从而提供战斗力。
建立系统技术交流平台，可交流技术、操作等，可在线交
流，可下载、观看微课程、教学片等。可在线对指挥员或其他
相关操作人员在线评测考试，实现能够让指挥员、操作人员快
速掌握系统使用方法和交流系统日常问题。图
3
为提高一体化
指挥通信平台在指挥实战中的使用效果。
图3 提高一体化指挥通信平台在指挥实战中的使用效果图
6 结束语
综上所述，一体化指挥调度平台是扁平化指挥体系的核心，
是立足常态、着眼应急，通过技术融合、系统集成，搭建横向
一体化、纵向扁平化的指挥调度模式，变单纯的层级指挥为层
级指挥与“点对点”指挥相结合的工作模式，实现“指挥能畅
通、命令能直达、图像能调出、现场能看清、数据能汇聚、轨
迹能刻画、打防能精准”的目标，是在平台应用的基础上，结
合视频指挥、
350M
集群通信、视频监控、三台合一接处警、短
信报警、信息报送、案件信息库等系统部署的一项重要应用。
〔编辑：刘晓芳〕
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科技与创新
┃
Science and Technology & Innovation
在国家电网公司招标中，外资企业占据市场的份额有所下降。
以平高电气、西电西开和新东北电气高压开关等为代表的我国
传统高压开关设备优势龙头企业处于第二梯队，通过吸收消化国外
技术，已经具备较强的实力，是
550 kV
以上高压开关产品国产化的
主力，在高压开关各细分产品市场中均占有较高的市场份额。
数量众多的民营企业主要生产
252 kV
及以下电压等级的
开关产品，比如技术含量相对较低的隔离开关、接地开关和电
压等级较低的
126 kV
断路器和封闭式组合电器。
2.2 电压等级分布现状
我国已能生产中、高、超高及特高压全系列开关设备。高压及
以上开关设备的品种包括断路器（
GCB
）、气体绝缘金属封闭开关设
备（
GIS
）、隔离
/
接地开关（
DS/ES
）、复合式
GIS
（
H-GIS
）等。
2.2.1 特高压开关设备
在特高压开关设备方面，国内高压开关行业“三巨头”通过
引进国外技术，能够自主完成
1 100 kV
开关设备的开发，其参数
能够满足国家电网公司要求，达到额定电压
1 100 kV
，额定电流
6 300 kA
，断路器额定短路开断电流
50 kA
，绝缘水平达到工频
1
100 kV
，雷电冲击
2 400 kV
，操作冲击
1 800 kV
（极对地）。
2.2.2 超高压开关设备
在超高压开关设备方面，我国通过自主创新开发出了
550 kV
单
断口罐式
SF6
断路器及
GIS
。
2.2.3
高压开关设备
在高压开关设备方面，许多有实力的企业加入制造行列，主要生
产自主设计的
126
～
252 kV
的各类开关设备，比如瓷柱式和罐式断路
器（
GCB
）、
GIS
、
H-GIS
及隔离
/
接地开关（
DS/ES
）等，同时，通过
重新设计、改型，实现对原有的一些产品的小型化和智能化升级。
2.2.4 中压开关设备
在中压开关设备方面，制造厂家最多，其中以中压真空断
路器为主导产品。
2.3 生产企业布局现状
东北电气、平高电气等国有企业因国家给予了激励政策，
通过开发生产特高压开关设备而变得越来越强大；民营企业（比
如正泰集团、天安集团等）因产品从中压扩展到高压而异军突
起；外资企业（比如西门子、
ABB
等公司）则是通过“本土化”
的方式，开拓中国市场，强化品牌效应。
近年来，国内企业在
800 kV
及
1 100 kV
特高压开关设备市场占据
主导地位。生产
1 100 kV
特高压开关设备
GIS
、
H-GIS
、隔离开关
/
接地
开关（
DS/ES
）的企业主要是河南平高电气股份有限公司、西安西开高
压电气股份有限公司、新东北电气（沈阳）高压开关有限公司等。
252 kV
和
550 kV
超高压开关设备国外企业占主导地位
（大约
60%
份额），一再挤压本土企业的市场份额和利润空间。
以
ABB
、西门子、东芝等为代表的外方独资企业凭借多年技术
积累，在国际电工、电力行业早就确立了其引领地位。国内企
业除上述
3
家以外，还有湖南长高高压开关集团股份公司
（
DS/ES
）、泰开电气集团有限公司（
DS
）、上海中发依帕超高
压电器有限公司（
GCB
、
GIS
）等。
目前，生产
126
～
252 kV
开关设备（
GCB
、
GIS
、
DS/ES
）
的企业当属以大全、正泰等为代表的民营企业。近年来，在高
压开关产品开发中取得的成绩令人瞩目，
SF6
断路器和
GIS
已
达到了国际先进水平。
3 行业面临的主要壁垒
3.1 人才壁垒
高压开关设备技术含量较高，其生产涉及复杂的机械加工
流程和机械加工工艺。随着更多的新工艺、新技术、新材料被
应用于高压开关领域，要求从业人员具有复合型的专业知识结
构和较强的创新能力，而且各产品需要根据客户的不同需求进
行个性化设计集成，需要一批既精通专业知识，又具有行业经
验的人才。目前，此类技术人员已较为紧缺。
3.2 技术壁垒
高压开关设备是输配电系统中最重要的电力设备，电力客
户要求产品具有很高的安全性和可靠性。如果产品质量不合格
或者出现缺陷，会影响供电安全及设备安全，造成严重后果。
因此，电力客户对产品性能、质量、研发技术水平和应用服务
水平提出极高的要求。随着市场竞争加剧，技术更新换代周期
·50·
2016年 第16期
缩短，新技术的应用与新产品的开发成为从事本行业生产企业
的核心竞争力。企业只有保持持续的创新能力、不断提高技术
水平，才能在激烈竞争的市场中占有一席之地。
3.3 品牌与业绩壁垒
用户通常对高压开关产品质量、售后服务等要求较高，客户
在高压开关设备的招标评比中，往往将投标企业的过往业绩做为
重要的考核指标，直接影响到投标企业的投标结果。因此，行业
原有企业的过往业绩和品牌信誉对后来者的进入形成壁垒。
3.4 产品准入壁垒
出于对电网和电气设备安全运行的考虑，国家对输变电及控
制设备类产品实行严格的资质审查和准入制度。产品一般需要通
过国家指定检测中心的型式试验和相关部门的新产品技术鉴定，
并需要挂网运行一年，满足运行要求后才可以批量生产和销售。
3.5 资金壁垒
高压开关行业属资金密集型行业，研发、生产周期较长，
对资金的需求量大。行业通行的货款结算方式、质量保证金制
度要求生产企业有足够的流动资金以维持企业的正常运转。同
时，企业需要投入大量的人力和物力进行新产品、新技术的研
究开发。没有一定资金实力的企业将难以在高压开关行业立足。
4 技术发展趋势
高压开关设备开发一直朝着遵循免维护、高可靠、集成化、
小型化、智能化原则，以高技术含量的核心器件和新技术、新
工艺、新材料为主线的方向发展，并呈现出以下一些新特点。
4.1 复合化电器产品将备受青睐
近年来，电力企业为方便电站扩建，分批投入建设资金，
用于购置复合电器。继国产
550 kV
复合电器已形成商业化生产
能力并取得多个销售业绩之后，目前，
550 kV
、
252 kV
复合电
器的市场前景被业界看好。
4.2 小型智能化产品将是以后的发展重点
由于小型智能化产品能减少占地面积，节约能耗和材料，因
此，小型化智能产品是电力用户比较喜欢的产品。尤其是
126 kV
、
252 kV
产品采用三相共箱结构、模块化、三功位的小型化隔离
开关和接地开关，更深受用户的欢迎。小型智能化产品符合节
能原则，将是以后发展重点。
4.3 液压操动机构的产品市场需求较大
大容量、配用大功率液压操动机构的产品市场需求较大。随着用
电负荷的增大，大容量产品的需求与日俱增。近年来，多个开关生产
企业对原有的定型产品采取增容策略，对新产品采取了大容量设计理
念。当前，
252 kV
产品
5 500 A/63 kA
、
550 kV
产品
63 kA
已经成为
趋势。结构精巧、性能可靠的新型液压机构成为市场的主流需求。
4.4 环保绝缘介质将成为新的发展方向
126 kV
高压真空断路器、采用混合气体的高压断路器是目
前国内高压开关新的研究方向。
5 结束语
近年来，我国高压开关设备的发展很快，取得了较大的进
步。为了适应我国电力系统发展的需要，企业还应继续加大科
技投入，加大研制开发力度，以求尽快缩小国际先进水平的差
距。企业应从加强自身管理出发，做到细分销售市场，在有限
的市场空间找到发展动力。认识高压开关设备市场的现状及技
术发展趋势，审慎地研发与投资，是业界面临的重大课题。总
之，高压开关设备作为国家重点扶持的重大机械装备业，是输
配电系统中起控制和保护作用的最重要电力设备，智能电网的
发展又是经济腾飞的新增长点，因此行业使命任重而道远。
参考文献
1
］黄雪婷
.
关于高压开关设备的温升及制造技术的研究分析
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J
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北京电力高等专科学校学报，
2011
，
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12
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2
］周华，孟晨，张战军
.
智能电网及高压开关设备技术发展［
J
］
.
电气技术，
2010
，
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（
8
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3
］洪福贤
.
电气高压开关设备技术改进的优越性分析［
J
］
.
河
南科技，
2012
，
2
（
18
）
.
————————
作者简介：张胜（
1969—
），男，重庆人，大学本科，研究方向
为机械制造与自动化。
〔编辑：刘晓芳〕
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