1、概述及定义
随着大功率冲击性用电设备和非线性电力电子设备大量使用、分布式间歇式电源接入，使得电压和频率波动、谐波、无功、暂降等电能质量问题越来越突出。电网中的高次电流谐波是一种电力污染，会引起电压波形畸变，导致供配电系统不稳定，增加设备附加损耗，严重时甚至造成设备损坏。电网中的无功功率虽然和有功功率一样都是输配电网中不可缺少的组成部分，但如果无功功率过大、功率因数过低，配电设备容量将得不到充分利用、电网传输能力也会下降、损耗增加。由此，电能质量控制行业诞生。
电能质量问题对电网及用户设备造成的严重影响
数据来源：观研天下整理
2、电能质量控制设备应用领域广阔
根据观研报告网发布的《中国电能质量控制行业发展趋势分析与投资前景研究报告（2023-2030年）》显示，谐波治理和无功补偿是电能质量控制最主要的两个细分领域，采用电力电子技术的有源电能质量控制技术和设备是电能质量控制设备的发展方向。同时，新出现的串联调压设备在处理电压暂升暂降中也开始显现出优势。中低压电能质量控制设备应用领域极为广阔，涵盖了轨道交通、数据中心、石油煤矿、建筑楼宇、工业制造等用电系统，公共配电网系统，以及特种装备独立电力系统。
电能质量控制应用领域分析
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应用领域 |
主要的电能质量问题 |
治理方案 |
主要客户 |
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公共配电网系统 |
主要有电压暂升暂降、三相不平衡、损耗大、变压器出力不均、功率因数低等 |
综合利用通用电能质量控制设备和配网电能质量控制设备：SVG、三相不平衡治理，低电压治理装置等 |
电网公司、电力设计院 |
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电力用户侧 |
主要有功率因数低，谐波电流超标、敏感负荷的电压保护等 |
主要利用通用电能质量控制设备：APF、SVG、DVR等 |
轨道交通、数据中心、石油煤矿、建筑楼宇、工业企业等 |
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独立电力系统 |
配电回路设备或特种装备产生的谐波电流 |
定制电能质量控制设备：主要为定制电力滤波器 |
特种装备领域 |
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3、我国电能质量控制行业市场规模持续扩大，2021年已超200亿元
近年来，由于电能质量问题持续增加及造成的损失上升，使得国内电能质量控制行业发展迅速，市场规模呈稳步增长的趋势。根据数据显示，2021年我国电能质量治理行业市场规模246.90亿元，2017-2021年复合增长率为7.48%。
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4、电网建设、数据中心等领域为电能质量控制行业发展提供强劲动力
电能质量控制主要应用于电网建设、数据中心、特种装备等领域。长期来看，随着国内电网建设加快、数据中心在政策大力扶持下快速发展，我国电能质量控制行业发展将持续向好发展，促进市场规模不断扩大。具体来看：
（1）电网建设
近年来，在电源建设快速发展的同时，其所导致不平衡问题也日益突出，尤其是在传输过程中电能损耗高、覆盖不均匀、能源利用率低等问题显著。因此，国家逐渐减少对电源投资力度，并且向电力投资趋势向电网投资方向转变，在2013年首次超过电源工程投资额。根据国家能源局数据显示，2022年，我国电网工程建设投资额达5012亿元，同比增长2.0%。而随着电网投资额的增加，将增加电能质量设备在配电系统的使用场景和使用需求。
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（2）数据中心
电能质量控制设备在电力用户侧的应用包括轨道交通、数据中心、石油煤矿、建筑楼宇、工业制造等领域。以数据中心为例，对其稳定供电离不开电能质量控制设备。对于数据中心基础设施设备，采用动态无功补偿设备提升系统功率因数，同时采用有源电力滤波器解决谐波问题，消除谐波对电力系统的危害，避免谐振风险，有效改善数据中心用电环境，提升系统可靠性。
随着数字经济持续建设、“数字中国”规划推进、5G与物联网等技术发展，带动下游数据存储、计算需求持续旺盛，传统IDC市场规模逐步扩大。根据数据显示，2022年，中国传统IDC业务市场规模为1368.2亿元，同比增长13.8%。同时，伴随东数西算工程启动，基础电信运营商加码IDC，将带动IDC相关市场的发展，其中电能质量作为配套的供电基础设施，也将受益于整个产业链的增长。
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2022年基础电信运营商东数西算枢纽地区数据中心布局状况
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运营商 |
数据中心 |
投资规模 |
规划机柜数 |
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中国移动 |
四川南区枢纽中心 |
4栋建筑，总面积超过4万平方米 |
近2万个机架 |
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重庆数据中心 |
总占地217亩，建筑面积约18.92万平方米，分三期建设 |
2.5万个机柜、约25万台服务器 |
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芜湖算力中心项目 |
总投资60亿元，占地面积约100亩，规划建筑面积10万平方米 |
1.5万个机柜(单机柜平均功率7KW) |
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苏州云计算中心 |
总投资50亿元，总面积206亩，分三期建设 |
约3.5万架，一、二期规划1.6万机架，三期规划约1.9万机架 |
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无锡马山数据中心 |
总投资超100亿元，占地面积约105亩,建筑面积超12万平方米 |
约1.3万个机架、超30万台服务器 |
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扬州数据中心 |
总投资100亿元，占地面积185亩，总建筑面积约24万平米 |
2.56万个机架、30-40万台服务器 |
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韶关数据中心 |
总投资超200亿元，规划用地约600亩，分两期建设 |
标准机架20万架 |
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贵阳数据中心 |
项目用地已开发194亩，三期项目总建筑面积约4.5万平方米,投资约9亿元 |
超2万个机架 |
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宁夏中卫数据中心 |
总投资130.45亿元，总建筑面积14万平方米 |
1.8万个机架 |
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呼和浩特数据中心 |
总投资超150亿元，占地1402亩，共建设18栋仓储式数据机房 |
120万台服务器 |
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中国电信 |
庆阳云计算大数据中心 |
总投资4.47亿元，建筑面积17400平方米 |
2000个8KW机架 |
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云计算内蒙古信息产业园 |
总投资近200亿元，总建筑面积100.6万平方米，设计容量42栋数据中心及19栋配套设施 |
总计超过10万机架、超过100万台服务器 |
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芜湖数据中心集群项目 |
总投资超100亿元，占地面积约247亩,规划建筑面积约24万平米 |
2.5万个机架(单机架平均功率6KW) |
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苏州太湖国际信息中心 |
预计总投资26.2亿元，总占地80亩，规划建筑面积11万平方米 |
1.5万个标准机架 |
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杭州大数据中心 |
总投资约50.1亿元，占地168.2亩, 总建筑面积约22.5万平方米 |
1.2万个8KW机柜 |
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吴江算力调度中心 |
总投资超过35亿元 |
超1万个机架 |
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大湾区一体化数据中心(韶关) |
总投资32亿元 |
规划5.04万个标准机架 |
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京津冀大数据智能算力中心 |
总投资102亿元，占地面积246亩，建筑面积37.2万平方米 |
4.2万个机架、50万台服务器 |
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中国联通 |
京津冀数字科技产业园 |
总投资超50亿元，总建筑面积19.96万平米 |
2万个绿色节能标准机柜 |
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怀来大数据创新总投资产业园 |
130亿元，5栋数据中心楼、2栋运维楼及1座110KV变电站 |
2.25万个标准机柜 |
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中卫云数据中心 |
总投资40亿元，规划占地200亩，总建筑面积10万平方米，分三期共8栋机房楼建设 |
3.5万个以上标准机柜,30万台服务器 |
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韶关数据中心集群 |
总投资48亿元 |
2.88万个标准机架 |
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芜湖绿色节能数据中心 |
总投资60亿元，占地面积约96亩，规划建筑面积9.04万平方米 |
超1万个机架(单机架平均功率6KW) |
数据来源：观研天下整理（WYD）
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