我国电力消费量因素分析.docx

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我国电力消费量因素分析

关于

我国电力消费量影响因素的实证分析

常青备20093150101

李正阳20093150113

柳杰20093150116

一、引言------------------------------------2

二、影响因素的选取--------------------------3

三、模型设定--------------------------------4

四、样本数据的汇总--------------------------5

五、数据平稳性检验--------------------------6

六、模型的估计------------------------------7

七、回归结果的检验--------------------------8

八、模型的经济检验与解释--------------------19

九、电力消费量预测分析----------------------20

一十、政策建议--------------------------------20

一十一、参考文献-----------------------------23

关于

影响我国电力消费量因素的实证分析

1、引言

当今世界，各国经济发展迅速，对能源、动力需求和供应的要求增加，而电力作为一种主流能源和动力，是每个国家生存和发展的先决条件。

电力资源是我国能源的重要组成部分，电力工业作为国民经济发展的先导产业，在国民经济中占有巨大比重。

就我国而言，自从1949年建国以来，随着经济的增长，我国一直电力短缺，直到1997、1998年前后电力短缺的局面才得到缓解。

但1998年后又出现了供大于求的现象，致使许多电厂不景气，机组被迫停产。

到2003年下半年又再次出现了电力短缺，一直持续到2006年才有所缓解。

在2010年，我国成为全球发电量第一大国。

由于电力行业投资一般要3-5年的周期才能转化为电力生产能力，并且电能具有不可大规模储存的特性，这使得准确的电力需求量预测显得十分重要。

电力工业成长速度世界第一，但我国电力工业目前处在“成长的烦恼”阶段：

一是资源分布不均；二是电网配置电力资源能力不足；三是煤电比重太高，水电资源有限，核电技术不强，电价机制不顺，工业用电比重太高，用电效率不高，电能效益不高。

电力供应不足已经成为国民经济发展和提高人民生活水平的瓶颈。

另一方面，对影响电力消费的因素认识不够，造成国家规划不够科学，投资者对电力行业投资方向的偏离，从而产生电力供应不足，电价不合理等不良后果，严重影响了我国的工业生产，对经济发展产生不利影响。

同时，电力也是人们日常生活所必须的资源，电力供应不足，电价过高，将会提高人们的生活成本，给人们的生活带来更大负担，影响人民生活水平的提高。

因此，就需要对影响电力消费的因素进行全面深入的分析。

只有全面正确的对各种因素进行了解，才能对电力企业的发展体功提供正确的指导，保证国民经济的稳步发展，维持人民群众的正常生活秩序，更好地建设社会主义和谐社会。

本文采用计量经济学的研究方法，利用1990年至2009年这二十年的相关数据，通过GDP,人口总量，工业总产值，电力出厂价格指数等数据，建立全国电力消费总量的计量经济模型，并对模型中是否存在违反古典假设的情况（包括多重共线性，异方差性和自相关性）进行检验分析。

然后对症下药，针对模型中所存在的问题选用适当的方法进行修正，最后应用经济学的相关知识对修正后的模型进行分析，解释其实际的经济含义，并对反映出来的问题提出几点看法和建议，预测2010年我国电力消费需求量，为国家政策的制定与实施提供参考意见。

2、影响因素的选取

影响电力消费的因素有国内生产总值，电力价格指数，煤炭价格指数，装机容量，工业总产值等等。

可以看出影响因素有很多，选取不同的因素会有不同的结论，对研究结论的科学性和实用性有很大影响。

因此要挑选和电力消费量直接相关并且符合经济学理论的因素，在模型中以我国年电力消费总量Yi作为因变量,选择解释变量如下所示：

1.全国GDP总额：

一国经济增长水平可以由这个指标明确的反映出来。

在电子化，信息化高速发展的今天，经济越发展，对电力的依赖性越高，所以我们将GDP作为电力消费量的一个影响因素。

2.全国人口总量：

在电力的消费环节，城乡居民的用电需求不可忽视，每个人的正常工作和生活都需要不断的消费电力，当年全国人口总量与当年电力消费量在一定程度上存在正相关关系。

3.工业总产值：

总体上来说，工业部门多数属于高密度用电部门。

随着工业生产现代化的发展，工业产品的生产效率大大提高，与此同时，对于生产过程中电力的需求也大大提高，故我们把工业总产值变动的因素考虑到了影响因素当中。

4.电力出厂价格指数：

价格影响需求，电价的波动会导致电力消费量的变动，所以我们引入价格因素，又因为各地区电价存在差异，较难直接引用，所以我们用电力出厂价格指数来近似电价。

3、模型设定

经过以上观察、分析，我们设

：

电力消费总量，主要影响因素：

：

GDP（亿元）

：

人口总量（万人）

：

工业总产值（亿元）

：

电力出厂价格指数（绝对值）。

（i=1,2……20）――分别对应自1990年起至2009年全国的电力消费总量（单位：

亿千瓦时）

i（i=1,2……20）――分别对应自1990年起至2009年全国的GDP（单位：

亿元）

（i=1,2……20）――分别对应自1990年起至2009年全国人口总量（单位：

万人）

（i=1,2……20）――分别对应自1990年起至2009年全国工业总产值（单位：

亿元）

（i=1,2……20）――分别对应自1990年起至2009年全国电力出厂价格指数（单位：

亿元）

建立回归模型如下：

Yi=

Ui（i=1,2……20）――随机扰动项序列

四、样本数据的汇总

数据如下：

年份

电力消费总量

（亿千瓦时）

GDP

（亿元）

人口总量（万人）

工业总产值（亿元）

电力出厂价格

1990

6230.4

18667.8

114333

18689.22

107.4

1991

6804

21781.5

115823

22088.68

125.6

1992

7589.2

26923.5

117171

27724.21

136.7

1993

8426.5

35333.9

118517

39693

185.8

1994

9260.4

48197.9

119850

51353.03

259.2

1995

10023.4

60793.7

121121

54946.86

283.8

1996

10764.3

71176.6

122389

62740.16

321.0

1997

11284.4

78973.0

123626

68352.68

365.9

1998

11598.4

84402.3

124810

67737.14

386.0

1999

12305.2

89677.1

125909

72707.04

389.5

2000

13471.4

99214.6

126583

85673.66

398.3

2001

14633.5

109655.2

127627

95448.98

407.5

2002

16331.5

120332.7

128453

110776.48

410.8

2003

19031.6

135822.8

129227

142271.22

414.5

2004

21735

159878.3

12998

201722.19

424.4

2005

24940.4

183217.4

130756

251619.5

442.2

2006

28588

211923.5

131448

316588.96

454.6

2007

32711.8

257305.6

132129

405177.13

464.6

2008

34502

300670.0

132802

507284.89

473.0

2009

36812

335353.0

134005

546320.04

480.0

数据来源：

中华人民共和国统计年鉴

中华人民共和国国家统计局

中国经济信息网

五、数据平稳性检验

因为所引用数据为时间序列数据，需要检验其平稳性，分别对电力消费总量（Y），GDP（X1），人口总量（X2），工业总产值（X3），电力出厂价格指数（X4）进行单位根检验，结果如下所示：

模型二

模型三

模型一

差

分

√

模型二

模型三

模型一

差

分

√

模型二

模型三

模型一

差

分

√

模型二

模型三

模型一

差

分

√

模型二

模型三

模型一

差

分

√

（注：

在上述各表中，横行各模型下对应的0、1、2分别代表模型进行不滞后和一阶、二阶滞后的结果；竖列的差分下的0、1、2分别代表使用原始数据、一阶差分和二阶差分后的结果。

）

结论：

从检验结果可知,Y,X1,X2,X3,X4数据都为平稳序列，可直接引用这些数据，建立模型

六、模型的估计

运用最小二乘法（OLS）对模型进行回归分析，得到结果如下：

从上表可以看出，解释变量系数的t检验除x1与常数项外都不显著。

若改变模型的设定形式，采用对数形式令：

lny=log（y）、lnx1=log（x1）、lnx2=log（x2）、lnx3=log（x3）、lnx4=log（x4），然后进行回归，则结果如下：

显然，采用对数形式后模型的

进一步提高,且除lnx2外所有解释变量t检验,模型效果非常好,所以修改模型为对数形式。

七、回归结果的检验

（一）统计检验

1．从回归结果看，方程的样本可决系数

和调整后的样本决可系数

均非常高,表明方程拟合情况非常好。

2．系数显著性检验：

除lnx1外的其余解释变量t检验均通过（p值小于0.05）。

由于lnx1没有通过t检验,我们初步判断模型存在多重共线性。

（二）计量经济学检验

1、多重共线性检验：

LNX1

LNX2

LNX3

LNX4

LNX1

1.000000

-0.104514

0.978306

0.939391

LNX2

-0.104514

1.000000

-0.125123

-0.076739

LNX3

0.978306

-0.125123

1.000000

0.854971

LNX4

0.939391

-0.076739

0.854971

1.000000

由相关系数矩阵可以看出，lnx1与lnx3、lnx4相互之间的相关系数很高，证实确实存在严重的多重共线性。

2．修正多重共线性：

逐步回归法

首先对㏑X1回归，结果如下：

继续对lnx2进行回归，结果如下：

对lnx3进行回归，结果如下：

最后，对lnx4进行回归，结果如下：

从各个回归结果的

可知，对lnx3的拟合是最好的，因此，将lnx3确定为第一个解释变量。

接着添加变量lnx1进行回归，结果如下：

此时，可决系数虽然增加，但是不明显，同时，lnx1的t检验并未通过，继续改变添加的变量为lnx2，回归结果如下：

同理，lnx2的加入作用也不好，继续改变添加变量为lnx4,则回归结果如下：

从结果可以看出，lnx4的加入使可决系数提高，但是该变量仍然未能通过了t检验，此时可以重新选择lnx1作为模型中的变量，然后添加lnx2进行回归，结果为：

显然，此时可决系数低于单独使用lnx3作为解释变量，继续改变解释变量组合，将lnx2替换成lnx4,回归结果为：

此时，R平方有所提高，且个变量均通过检验，故lnx4也可加入模型，接着继续添加变量lnx2进行回归，结果为：

可决系数的提高不明显，且该变量系数未能通过t检验，将lnx3替换lnx2继续回归，结果为：

从结果可以看出，增加的lnx3可以提高R的平方，同时通过t检验，故lnx3也可以确定加入模型综上所述，最好的回归方程为：

lny=2.508000+0.642469lnx1+0.223905lnx3-0.490481lnx4

3.异方差检验：

Gleser检验和ARCH检验

Gleser检验结果如下：

由上表可以看出，

=4.719484，在在

=0.05下，查

分布表，

=7.81>4.719484，所以不存在异方差。

ARCH检验结果如下：

查

分布表，给定

，自由度为

得临界值

因为

，表明模型不存在异方差。

4．自相关检验

观察残差的自相关系数和偏自相关系数，如下图所示：

显然，结果为残差无自相关。

所以本研究的最终结果为：

lny=2.508000+0.642469lnx1+0.223905lnx3-0.490481lnx4

八、模型的经济检验与解释

从以上模型经分析得出：

1．全国人口总量。

从回归系数可以看出，人口数量对电力消费量的影响是比较显著和重大的。

居民生活用电，作为总体电力消费量的一个重要组成部分，与全国人口数量有着密切的联系。

2．全国工业总产值。

根据经验，工业总产值的影响应该会占很大比例，但是从模型看总产值变动1%仅能引起0.22395的消费量变动。

无庸置疑，工业部门多数属于高密度用电部门，它也是国民经济发展的命脉。

工业部门对电力的消费变动和需求直接影响了工业产出，从而影响了GDP，因此无论从哪一方面讲，它都是一个非常重要的因素。

3．电力出厂价格指数。

出厂价格对消费量的影响显然也是相对来说比较显著的，但是不同于其他两个变量的影响，出厂价格的1%增长会引起消费量0.490481%的降低，这样的结果也是符合经济意义的。

电价的波动会导致电力消费量的变动，所以我们引入价格因素，但是由于各地的电价不同，且商业、工业、以及普通居民的电价也是不同的，比较不适以单一价格引入模型，不仅计算复杂且数据的统计不能够很精确，不能很好的反映价格影响需求。

因为工业部门是电力的主要消耗者，所以我们用电力出厂价格指数来近似电价

4.GDP。

GDP是影响电力消费总量的最显著因素，也就是说随着经济的发展和国内生产总值的提高，用电需求也会随之增加，且GDP没变动1%，消费量变动0.642469%。

9、电力消费量预测展望分析

2010年全社会用电量预测值

年份

2010

预测值（亿千瓦时）

48256.46

分析对2010年的电力消费量预测结果，可见其环比增长速度呈缓慢下降趋势。

这说明我国目前采取的一系列调整产业结构，推行节能减排，提高企业经济效益的政策是有效的。

另一方面电力需求量的持续增长必然要求电力生产能力提高，而电力生产能力的提高一般要3-5年的时间才能实现，因此，要保证未来几年电力供需要达到平衡，现阶段就必须加大电力投资，这无疑为当前扩大内需，拉动经济增长的宏观政策导向，提供了一个投入方向。

十、政策建议

从回归结果来看，电力消费量随着GDP和工业总产值的增加而最不提高，出于目前我国资源紧缺的情况，应该尽力降低消费量，但是却有不能牺牲GDP和工业总产值，如果为了降低消费量而使得经济发展速度下降便是本末倒置。

同时也不能提高电力出厂价格，否则将会引起生产生活成本的普遍提高，造成社会的大损失。

从分析结果可知，我们能做的只能是从电力产业本身出发，通过科技创新，开发出跟多更有效且环保的发电技术，加大对水力发电的支持和引导。

同时改变目前过度依赖电力资源的现状，多元化发展我国能源，推广核能、风能、地热能的使用以减少电力供应的压力，降低因为过度使用煤炭发电所引起的资源浪费。

除此之外，还可以采取以下措施，

1、优化电力工业生产结构。

我国目前的电源结构主要是以火电为主，其贡献率平均约为75％左右，这种以火电为主的电力结构一方面依。

赖不可再生资源另一方面易对环境造成污染。

我国化石能源剩余探明可采储量和可开发年限均较低，其产量难以满足电力长期增长需求。

此外，我国煤炭的平均含硫量为0.9％，动力煤为0.85％，高硫煤和中高硫煤储量分别占全国煤炭储量的8.89％和3.74％，平均含硫量达到1.15％。

随着人民生活水平的提高，国家对电力工业的环保提出了更高的要求，煤炭发电的二氧化碳排放问题成为又一制约火电发展的重要环境因素。

从长期来看，过分依赖火电的弊端十分严重，必须尽快做出调整。

所以在电力发展上，应该调整火电、水电、核电和发电、输电、配电结构，优化发展火电，积极发展水电，适当发展核电，因地制宜发展风电、光电等新能源。

2、大力发展“绿色电力”。

我国水能资源丰富，居世界第一位。

据1993年的初步估算，经济可开发资源为装机容量2.9万kW，多年平均年发电量12600亿kWH。

水电是清洁能源，优先发展水电是世界各国通行的能源政策取向。

目前发达国家的水电开发量已达到可开发量的90％，而我国只有20.4％，开发前景广阔。

但由于水电开发投资规模大，建设周期长，不确定因素多，投资风险大，所以应该积极寻求政策支持，力争在尽可能短的时间里使得水电在电源结构中所占比重有较大提高。

新能源的研究和开发，诸如核能、风能、太阳能、地热能等，是电力工业的主要发展方向。

虽然我国已把促进新能源和可再生资源发电作为电力工业可持续发展的一项根本措施，但由于缺乏相应的技术，新能源和可再生能源发电成本依然很高，所以引进和消化电力生产的先进技术，加大新能源开发课题研究力度，是今后一项艰巨而又长远的任务。

3、加快电网建设，优化资源配置，大力推进“西电东送”工程。

电力工业要以“大机组、大电网、超高压”为发展方向，尽管长期以来不断开发新技术来完善电网，但是电网安全的压力非但没有降低，反而问题越发严重，事故的规模和波及的区域也随着电网的扩大而扩大，所以要合理规划建设和管理输配电网，降低线路损耗，加强需求预测管理，改善负荷结构，加大对电网建设的投入，加强城乡电网建设与改造，提高电网的安全性。

我国西部地区具有世界最丰富的水利资源，水电开发潜能巨大，如果开发成功将成为未来中国经济增长的重要动力来源。

由于全国电力资源分布不均，西部电力建设必须与"西电东送"工程相配合才能充分发挥全国能源开发的整体优势。

“西电东送”是国家实施西部大开发战略做出的重大决策和标志性工程，也是西部大开发的骨干工程。

该项工程将把西部丰富的资源优势转化为经济优势，充分利用西部地区得天独厚的自然资源，获得西部大开发所急需的启动资金；为东部地区提供清洁、优质、可靠、廉价的电力，促进东部地区经济发展，调整国家工业布局；促进我国电力结构调整和电力资源的优化配置，实现电力工业的可持续发展；并通过产业带动作用扩大内需，拉动经济发展。

4、深化电力改革,推进电力市场化进程。

电力体制改革的趋势应是：

政企真正分开，既不能政企不分，更不能以企代政，切实做到产权清晰并多元化。

打破“纵横向一体化”的行业垄断和区域垄断，引入竞争，建立制衡机制。

保护全社会办电的积极性，保护发展可再生清洁能源大、中水电和绿色能源小水电的积极性。

实行发、输、配分开，建立科学合理的电价机制。

培育和完善统一开放、分层次、多区域、多市场竞争主体、有序竞争的电力市场，为用户提供质优价廉充足可靠的电力商品和服务。

框架模式应是：

调度中立（归属交易中心）；输电共管，集散服务；厂网分开，竞价上网；输配分开，竞争供电；建立监管机构，加强监督管理。

现阶段电力市场化改革，应该紧紧围绕加快电力有序发展这个主题，以深化电价体制和投资体制两大改革为主线，尽早尽快建立国家宏观调控体系和电力市场准入和交易规则，以规范市场秩序，落实企业自主权，加快电力有序发展，尽快形成合理的输配电价和合理的电价结构。

同时，吸引电力投资，扩充发电容量，提高电力质量和供电可靠性，重视节能、清洁能源技术的发展。

十一、【参考文献】

1、《经济计量学》张保法高等教育出版社第五版

2、《中国统计年鉴2010》

3、《中国农村统计年鉴（2009年）》

4、吴玉鸣《中国区域电力消费需求决定因素的实证研究》

（注：

素材和资料部分来自网络，供参考。

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）

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