电力需求与经济发展相关性分析.pdf

第2 7 卷第3 期2009 年6 月水电能源科学W a t e rR e s o u r c e sa n dP o w e rV 0 1 2 7N o 3J u n c 20 09文章编号：1 0 0 0 7 7 0 9(2 0 0 9)0 3 0 1 9 0 0 3电力需求与经济发展相关性分析吴立君1王何舟1严莹2费剑超3张军3(1 上海市电力公司市东供电分公司，上海2 0 0 1 2 2；2 上海市电力公司沪南供电分公司，上海2 0 0 0 3 0；3 上海市电力公司宝山供电分公司，上海2 0 0 9 4 0)摘要：针对产业结构的周期性调整必然引起电力需求的波动以上海市卢湾区为例，根据产业结构变化和电量数据结合产业结构变动指标与电力需求问的关联分析对区内电力需求变化规律进行捕捉定性和定量分析得出电力需求受经济发展和产业结构变化的影响为预测电力需求增长趋势提供理论依据。关键词：电力需求周期；产业结构；相关性；经济；线性回归法中图分类号：F 4 1 6 6 1；T M 7 1 5；F 1 2 3文献标志码：B电力电量的发展历来与经济发展息息相关，尤其近年来随着改革的深入，经济快速发展，售电量连连升高，负荷需求不断增加，使发电集团不断扩大机组容量，供电企业在电源规划日益充足的情况下大力规划发展电网输配电能力，小范围内用并网运行提高供电可靠性。鉴此，本文以上海市卢湾区为例，深入研究了经济发展与产业结构调整对电力电量需求产生的影响，对指导电力公司负荷预测及规划提供了理论依据 1 。1经济结构调整对电力负荷影响分析经济增长是电力需求增长的第一驱动力，经济增长速度与经济结构直接影响电力需求增长速度。“十五”期间，卢湾区推进产业结构优化，第三产业发展迅速，带动了两次产业在更高层次上的发展 2 。“十五”期间区内第三产业产值逐年增长且增速呈上升趋势，2 0 0 5 年总产值5 7 4 亿元，比2 0 0 0 年增长1 5 4 倍。与此同时第二产业发展较慢，2 0 0 5 年总产值为6 0 8 亿元，比2 0 0 1 年仅增长0 0 4 倍，表明区内已形成了“以第三产业为主，带动第二产业发展”的新经济格局。2 0 0 5 年第三产业对G D P 的贡献已达9 0，两次产业结构由2 0 0 1年的1 7 6：8 2 4 调整为2 0 0 5 年的9 6：9 0 4【3 。图1 为卢湾区2 0 0 1 2 0 0 5 年产业用电及生活用电。由图可知，产业用电量也随之变化，第二产业用电量下降，第三产业用电量上升。其中，2 0 0 4年第二产业用电量减少率较大，国家宏观调控加2 0 0I2()()22 )()32 0 0 42 0 0 5年份图12 0 0 1 2 0 0 5 年卢湾区产业用电及居民用电量F i g 1I n d u s t r ya n dr e s i d e n t sc o n s u m p t i o no fL u w a nD i s t r i c ti n2 0 0 1 2 0 0 5大了对高耗能行业的调控。第三产业用电量一直保持稳定的增长速度，仅在2 0 0 3 年增长率稍缓，受“非典”疫情的影响，餐饮、旅游、房地产、交通等第三产业受到严重打击，发展势头减缓。1 1电力弹性系数分析表1 为“十五”期间卢湾区经济增长与电力消费。由表可知：卢湾区经济发展的速度快于电力消费增长速度，与经济增长方式有关。高科技产业及服务业、金融、房地产、餐饮等第三产业的发展限制了高能耗的第二产业发展，导致了电力消费的增长速度滞后于经济发展的速度。表1“十五”期间卢湾区经济增长与电力消费T a b 1E c o n o m i cc r o w t ha n de l e c t r i c i t yc o n s u m p t i o no fL u w a nd u r i n gt e n t h-f i v ey e a r s收稿日期：2 0 0 9 0 3 1 9，修回日期：2 0 0 9 0 4 2 7作者简介：吴立君(1 9 8 3 一)男。助理工程师。研究方向为电力监察营销，E m a i l：s h a n h u 0 8 5(孕h o t m a i l c o m 万方数据第2 7 卷第3 期吴立君等：电力需求与经济发展相关性分析1 9 11 2 产业电力消费与增加值的关系表2 为2 0 0 1 2 0 0 5 年卢湾区产值用电单耗。由表可知，卢湾区第三产业为国民生产总值的重要组成部分且增长迅速，但产值单耗远小于第二产业，故尽管第三产业产值组成最大，但用电增长主要拉动力仍为第二产业的发展。表22 0 0 1 2 0 0 5 卢湾区产值用电单耗T a b 2E l e c t r i c i t yc o n s u m p t i o nv a l u ei nL u w a nD i s t r i c ti n2 0 0 1-2 0 0 5(k W h 万元)2 用电结构变化对电力负荷的影响用电结构为影响负荷特性的重要因素。表3为卢湾区2 0 0 1 2 0 0 5 年第二、三产业和居民生活用电的比例变化。由表可知，第三产业和居民用电占主要地位，呈上升趋势，第二产业用电占较小部分且逐年减少。表明用电结构的变化对负荷及负荷特性的影响较大：第三产业和居民用电已成为用电构成的最重要组成部分，用电特性使区域内电网峰谷差逐年增加，对负荷率和最大负荷利用小时数的影响较为显著。第二产业多为连续性用电，对负荷率的影响权重较高。若第二产业用电占比减少，区域内年负荷率和年平均日负荷率值呈逐年下降趋势，但负荷率仍因第三产业用电和居民用电的增加而增大。第三产业和居民防暑降温等季节性负荷对负荷特性的影响日益显表32 0 0 1 2 0 0 5 年卢湾区用电结构变化T a b 3S t r u c t u r a lc h a n g e si ne l e c t r i c i t yo fL u w a nD i s t r i c ti n2 0 0 1 2 0 0 5著且增长迅速，是季节不均衡系数波动和峰谷差加大的主要原因。3 经济指标与电力负荷间的关联3 1 相关性分析基于卢湾区经济数据，采用互信息网络与传统分析方法相结合对电力负荷与经济数据间的相关性进行研究，其中经济数据详见文献 4 。表4为各因素与电力负荷相关性分析结果。表4 年最大负荷与关联因素相关性分析结果T a b 4C o r r e l a t i o nb e t w e e na n n u a lm a xl o a da n da s s o c i a t e df a c t o r s因素葙关系数因素相关系数消费品零售总额0 0 7 l财政收入0 4 0 1总G D Po 4 6 8人口一0 4 1 8二产G D P0 5 3 3人均收入0 6 4 8三产G D P0 4 6 7人均可支配收入0 9 8 0对外贸易额0 9 6 1人均全部支出0 6 3 9居民消费0 5 1 9消费支出0 5 1 4政府消费0 4 5 2由表4 可知，电力负荷与对外贸易额、人均可支配收入、人均全部收入、人均全部支出四大经济指标有较强的相关性。线性回归分析 5 结果见表5。由表可知：对外贸易额与电力负荷间的关联度最大。按影响程度，人均可支配收入(X。)人均全部收入(X：)人均全部支出(X。)。3 2 主成分与因子分析为全面分析各关联因素对电力负荷的综合影响，采用互信息网络与传统相关分析方法相结合将人均全部支出(z，)、第二产业G D P(z：)、人均消费支出(z。)、居民消费(z。)、总G D P(x s)、第三产业G D P(x。)、政府消费(z，)、人口(z s)、财政收入(z。)、人均全部收入(z。)、对外贸易额(z-t)、负荷增长率(z，：)、人均可支配收入(z t s)、电力负荷(z)、固定资产投资(z。)、消费品零售总额(z。)全部输入因子分析选项进行因子分析，可得：特征值大于1 的因子(主成分)有3 个，对其总方差的累计贡献率为9 9 5 2。采用主成分分析方法 5 1 选取3 个主成分(因子)，可得对电力负荷产生综合影响最大的三个主表5 回归分析结果T a b 5R e g r e s s i o na n a l y s i sr e s u l t s模型萼堡堕旦罢雩婺童塑驾娑堕影响因数f相关系数单侧检验的P 值B标准误差B 山一。一，。常数项3 1 0 3 4 1 6 99 9 3 6 9 0 23 1 2 30 1 9 7人均全部收入人均可支配收入人均全部支出0 0 7 7O 1 6 90 0 8 4O 1 5 90 0 6 4O 5 7 00 2 8 90 8 5 00 0 9 1O 4 8 32 6 4 80 1 4 8O 7 1 40 2 3 0O 9 0 7 万方数据1 9 2 水电能源科学2 0 0 9 链成分表达式为：F 1=O 9 9 7 x 1+0 9 9 4 x 2+0 9 8 8 x 3+0 9 8 6 x 4+0 9 8 5 X s+0 9 8 5 x 6+0 9 8 1 x 7 0 9 7 2 x 8+0 9 6 9 x 9+O 8 5 l x l o+0 7 0 1 x“一0 2 1 8 x 1 2+0 5 1 2 x 1 3+0 5 9 3 x 1 一0 4 3 7 x 1 5+0 6 3 3 x 1 6(1)F 2 一O 0 3 6 x I-0 0 9 6 x 2+0 1 2 1 x 3-0 1 0 4 x 4 0 1 7 1 x s-0 1 7 2 x 6-0 1 9 0 x 7+0 2 2 2 x 8 0 2 4 4 x。十0 1 7 6 x l o+0 6 6 7 x n+0 9 6 4 x 1 2+0 8 2 9 x 1 3+0 7 8 8 x 1 4 0 5 5 0 x 1 5 0 4 4 1 x 1 6(2)F 3 一O 0 7 1 x 1+0 0 5 4 x z 一0 0 9 3 x 3+0 1 3 1 x 4+0 1 2 1 x 5+0 0 2 0 x 6-0 0 2 7 x 7 0 0 7 9 x 8+0 0 1 0 x 9+0 4 9 4 x l o+0 0 3 3 x 1 1+0 0 8 2 x 1 2 0 1 9 2 x 1 3-0 0 2 8 x 1 4+O 0 7 8 x 1 5-0 6 3 4 x 1 6(3)由式(1)(3)可得电力负荷与三个主成分因子的线性回归关系为：Y=3 07 6 3 9 9 7+0 0 0 5F 1+O 0 4 9 F 2+0 0 4 3 F 3(4)式中，y 为电力负荷值；F。为第一主成分因子；F z为第二主成分因子；F。为第三主成分因子。4结语针对包括G D P 在内的十余项经济指标与电力负荷间的关联关系进行了量化分析，得到了对应的关联表达式，以辅助对电力负荷相关特性的分析计算。参考文献：1 原媛，顾洁，黄薇，等上海市电力需求与经济政策关系研究 J 华东电力，2 0 0 8，3 6(2)：7 2 7 5 2 3 高毅浅论经济政策在发展循环经济中的作用 J 现代商业，2 0 0 8(2)：2 2 0-2 2 0 3 上海市统计局上海市各区县各年度统计年鉴索引 E B O L 中国统计信息网，h t t p：w w w r i c h o r g t o n g；i n i a n j i a n s h a n g h a i 2 0 0 8 0 7 2 7 7 5 8 5 h t m l，2 0 0 8 一0 7 2 7 4 曹世光，柳焯，兹义电力需求预测模型研究 J 中国电力，1 9 9 7，3 0(1 1)：1 6 1 8 5 3 上海市电力公司上海电网负荷及负荷特性研究 z 上海：上海市电力公司，2 0 0 7 R e l a t i o n s h i pA n a l y s i so fP o w e rD e m a n da n dE c o n o m i cD e v e l o p m e n tW UL i j u n lW A N GH e z h o u lY A NY i n 9 2F E IJ i a n c h a 0 3Z H A N GJ u n 3(1 E a s t e r nP o w e rS u p p l yC o m p a n yo fS M E P C，S h a n g h a i2 0 0 1 2 2，C h i n a；2 H u n a nP o w e rS u p p l yC o m p a n yo fS M E P C，S h a n g h a i2 0 0 0 3 0，C h i n a；3 B a o s h a nP o w e rS u p p l yC o m p a n yo fS M E P C，S h a n g h a i2 0 0 9 4 0，C h i n a)A b s t r a c t：T h ep e r i o d i cf l u c t u a t i o no fi n d u s t r i a ls t r u c t u r ep r o b a b l yc a u s e sf l u c t u a t i o no fe l e c t r i c i t yd e m a n d B a s e do nt h ed a t ao fi n d u s t r i a ls t r u c t u r ea n de l e c t r i c i t yc o n s u m p t i o no fS h a n g h a iL u w a nD i s t r i c t，t h ep o w e rd e m a n dv a r i a t i o nr u l ei ss t u d i e da n dt h ei n f l u e n c eo ft h ei n d u s t r i a ls t r u c t u r eo ne l e c t r i c i t yd e m a n di so b t a i n e db a s e do nt h ea n a l y s i so fc o r r e l a t i o nb e t w e e nt h ea d u s t m e n to fi n d u s t r i a ls t r u c t u r ea n dp o w e rd e m a n d K e yw o r d s：p o w e rd e m a n dc y c l e；i n d u s t r i a ls t r u c t u r e；r e l a t i o n s h i p；e c o n o m i c；l i n e a rr e g r e s s i o nm e t h o d耳e 斗台耳e e 埒e 耳台斗e 斗e 斗e 斗e 斗窜耳e 留孵斗皋斗窜斗e 砷e*e 膏皋斗e 斗e 斗辜斗e 膏e e 斗e 斗e 斗e 斗e*e，e 砷辜斗e 膏e 耳e 艇：膏e 斗e 斗e 膏阜斗e 斗辜*皋辜冲皋斗枣(上接第1 6 4 页)t i o n，1 9 9 7，1 1(4)：3 4 卜3 5 9 1 2 3S t o r nR，P r i c eK D i f f e r e n t i a lE v o l u t i o n-AS i m p l ea n dE f f i c i e n tH e u r i s t i cf o rG l o b a lO p t i m i z a t i o no v e rC o n t i n u o u sS p a c e s J J o u r n a lo fG l o b a lO p t i m i z a-1 3 P r i c eK，S t o r nR，L a m p i n e nJ D i f f e r e n t i a lE v o l u-t i o n-AP r a c t i c a lA p p r o a c ht oG l o b a lO p t i m i z a t i o n M B e r l i n：S p r i n g e r V e r l a gP r e s s，2 0 0 5 A p p l i c a t i o no fD i f f e r e n t i a lE v o l u t i o nA l g o r i t h mi nO p t i m a lD i s p a t c h i n go fH y d r o p o w e rS t a t i o nW A N GW e n c h u a n lX UD o n g m e i lQ I UL i n 2M AJi a n q i n l(1 F a c u l t yo fW a t e rC o n s e r v a n c yE n g i n e e r i n g，N o r t hC h i n aI n s t i t u t eo fW a t e rC o n s e r v a n c ya n dH y d r o e l e c t r i cP o w e r，Z h e n g z h o u4 5 0 0 11，C h i n a；2 F a c u l t yo fE n v i r o n m e n t a la n dM u n i c i p a lE n g i n e e r i n g，N o r t hC h i n aI n s t i t u t eo fW a t e rC o n s e r v a n c ya n dH y d r o e l e c t r i cP o w e r，Z h e n g z h o u4 5 0 0 1 1，C h i n a)A b s t r a c t：A c c o r d i n gt oc h a r a c t e r i s t i c so fh y d r o p o w e rs t a t i o no p t i m a ld i s p a t c h i n g，t h eD i f f e r e n t i a lE v o l u t i o n(D E)A l g o r i t h mi sp r e s e n t e df o rh y d r o p o w e ro p t i m i z a t i o n A sap a r a l l e ld i r e c ts e a r c hm e t h o d，i t si n i t i a lv e c t o rp o p u l a t i o ni sc h o s e nr a n d o m l ya n dc a nC O v e rt h ee n t i r ec o n t i n u o u ss p a c e s T h ea p p l i c a t i o na n de f f e c ta r ei n v e s t i g a t e dw i t hc e r t a i nh y d m p o w e rs t a t i o n，a n dt h er e s u l t ss h o w st h a tt h eD Eh a sb e t t e rg l o b a ls e a r c h i n ga b i l i t y，c a l c u l a t i o na c c u r a c y，a n dr e l i a b i l i t yt h a no t h e ra l g o r i t h m sa n di sa ne f f e c t i v ea n de f f i c i e n tn e wo p t i m i z a t i o nm e t h o dt os o l v et h ep r o b l e mo fo p t i m a ld i s p a t c h i n go fh y d r o p o w e rs t a t i o n K e yw o r d s：h y d r o p o w e rs t a t i o n；o p t i m a ld i s p a t c h i n g；d i f f e r e n t i a le v o l u t i o na l g o r i t h m 万方数据电力需求与经济发展相关性分析电力需求与经济发展相关性分析作者：吴立君，王何舟，严莹，费剑超，张军，WU Lijun，WANG Hezhou，YAN Ying，FEI Jianchao，ZHANG Jun作者单位：吴立君,王何舟,WU Lijun,WANG Hezhou(上海市电力公司,市东供电分公司,上海,200122)，严莹,YAN Ying(上海市电力公司,沪南供电分公司,上海,200030)，费剑超,张军,FEIJianchao,ZHANG Jun(上海市电力公司,宝山供电分公司,上海,200940)刊名：水电能源科学英文刊名：WATER RESOURCES AND POWER年，卷(期)：2009,27(3)被引用次数：1次 参考文献(5条)参考文献(5条)1.上海市统计局 上海市各区县各年度统计年鉴索引 20082.高毅 浅论经济政策在发展循环经济中的作用期刊论文-现代商业 2008(02)3.原媛;顾洁;黄薇 上海市电力需求与经济政策关系研究期刊论文-华东电力 2008(02)4.上海市电力公司 上海电网负荷及负荷特性研究 20075.曹世光;柳焯;兹义 电力需求预测模型研究 1997(11)引证文献(1条)引证文献(1条)1.王强.刘诗宏.林佳.程浩忠.顾洁 考虑节能减排的华东地区电量分解分析及预测期刊论文-水电能源科学2010(9)本文链接：http:/