VIỆN KINH TẾ VÀ QUẢN LÝ
BỘ MÔN KINH TẾ CÔNG NGHIỆP
BÀI TẬP LỚN
PHÂN TÍCH VÀ DỰ BÁO NHU CẦU ĐIỆN NĂNG VIỆT NAM
GIAI ĐOẠN 2012 – 2015 GV hướng dẫn:
TS. Phan Thị Diệu Hương
SV thực hiện :
Phạm Tâm
- 20092313
An Quốc Thịnh
- 20092586 Hà Nội, tháng 06/2012
PHÂN TÍCH VÀ DỰ BÁO NHU CẦU NĂNG LƯỢNG VIỆN KINH TẾ VÀ QUẢN LÝ
PHÂN TÍCH VÀ DỰ BÁO NHU CẦU ĐIỆN NĂNG VIỆT NAM GIAI ĐOẠN 2012 - 2015 1
MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU 3
CHƯƠNG 1: CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH VÀ DỰ BÁO NHU CẦU
NĂNG LƯỢNG 4
1.1 KHÁI NIỆM VỀ NHU CẦU NĂNG LƯỢNG 4
1.2 CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH 4
1.2.1 Phương pháp phân tích tĩnh 4
1.2.2 Phương pháp phân tích động 4
1.3 CÁC PHƯƠNG PHÁP DỰ BÁO 6
1.3.1 Phương pháp ngoại suy 6
1.3.2 Phương pháp hệ số đàn hồi 6
1.3.3 Dự báo nhu cầu điện năng Việt Nam bằng phương pháp hồi quy bội 7
CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH NHU CẦU ĐIỆN NĂNG VIỆT NAM GIAI ĐOẠN
1997 – 2011 9
2.1 PHÂN TÍCH TÌNH HÌNH KINH TẾ XÃ HỘI VIỆT NAM GIAI ĐOẠN 1997 - 2011 9
2.1.1 Dân số 9
2.1.2 Tăng trưởng kinh tế 13
2.1.3 Định hướng phát triển KT- XH của Việt Nam giai đoạn 2012 – 2015 16
2.2 PHÂN TÍCH THỰC TRẠNG NGÀNH ĐIỆN 17
2.2.1 Giá điện 17
2.2.2 Nhu cầu, tiêu thụ điện năng 19
CHƯƠNG 3. DỰ BÁO NHU CẦU ĐIỆN NĂNG TOÀN QUỐC BẰNG PHƯƠNG
Bảng 1.10: Dự báo tiêu thụ điện trong giai đoạn 2012 – 2015 20
Bảng 2.1: Số liệu đầu vào hàm hồi qui tuyến tính 23
Bảng 2.2: Kịch bản thấp 25
Bảng 2.3: Kịch bản cơ sở 25
Bảng 2.4: Kịch bản cao 26
Bảng 2.5: Dự báo nhu cầu điện năng Việt Nam trong giai đoạn 2012 – 2015 26 PHÂN TÍCH VÀ DỰ BÁO NHU CẦU NĂNG LƯỢNG VIỆN KINH TẾ VÀ QUẢN LÝ
PHÂN TÍCH VÀ DỰ BÁO NHU CẦU ĐIỆN NĂNG VIỆT NAM GIAI ĐOẠN 2012 - 2015 3
LỜI NÓI ĐẦU
Điện năng là một loại hàng hoá đặc biệt. Quá trình kinh doanh điện năng bao
gồm 3 khâu liên hoàn: Sản xuất - Truyền tải - Phân phối điện năng xảy ra đồng thời
(ngay tức khắc), từ khâu sản xuất đến khâu tiêu thụ không qua một khâu thương mại
trung gian nào. Điện năng được sản xuất ra khi đủ khả năng tiêu thụ vì đặc điểm của
hệ thống điện là ở bất kỳ thời điểm nào cũng có sự cân bằng giữa công suất phát ra và
công suất tiêu thụ (không để tồn đọng). Điện năng là sản phẩm được dùng trong tất cả
các ngành, các lĩnh vực của ngành kinh tế và đời sống xã hội. Điện năng vừa là yếu tố
đầu vào của tất cả các ngành sản xuất kinh doanh vừa được coi là một sản phẩm tiêu
dùng cuối cùng trong các hộ gia đình.
Trong tiến trình thực hiện công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước, ngành điện có
ý nghĩa chiến lược quan trọng, phải đi trước một bước, là động lực của nền kinh tế.
Ngành điện có vai trò quan trọng trong mục tiêu đưa Việt Nam sớm thoát khỏi tình
trạng của một nước đang phát triển và đến năm 2020 trở thành một nước công nghiệp.
Với tình hình phát triển kinh tế xu thế công nghiệp và dịch vụ phát triển và đồng
Trong đó :
EI : Cường độ năng lượng.
E : Năng lượng.
GDP: Tổng sản phẩm quốc nội.
Tỷ trọng tiêu thụ của từng ngành
(%)
E
i
: năng lượng tiêu thụ ở phân ngành i.
Tỷ trọng tiêu thụ năng lượng của từng dạng năng lượng
E
j
: tiêu thụ năng lượng dạng j (than, dầu, điện…)
1.2.2 Phương pháp phân tích động
Phương pháp phân tích động là xem xét sự thay đổi nhu cầu năng lượng theo
thời gian và sự biến động của các yếu tố như GDP, dân số, giá năng lượng … lên nhu
cầu năng lượng.
Thực tế cho thấy biến động của tiêu thụ năng lượng chịu sự tác động của các
.
Trong đó:
E
i
: Tiêu thụ năng lượng của ngành thứ i
VA
i
: Giá trị gia tăng của ngành thứ i
GDP: Tổng sản phẩm nội địa
Sự biến đổi tổng năng lượng tiêu thụ E có thể được giải thích thông qua sự biến
đổi về cường độ năng lượng từng ngành kinh tế (thể hiện sự phát triển của trình độ
công nghệ) và sự thay đổi cấu trúc nền kinh tế, thông qua các tỷ số:
e
i
=
: Cường độ năng lượng ngành thứ i.
S
i
=
phân tích động cũng xét đến mối tương quan giữa tốc độ tiêu thụ năng lượng và tốc độ
tăng trưởng kinh tế GDP thông qua hệ số đàn hồi theo GDP hay mối quan hệ giữa nhu
cầu năng lượng và giá năng lượng thông qua hệ số đàn hồi giá.
* Hệ số đàn hồi nhu cầu năng lượng theo thu nhập:
α =
Trong đó :
: biến động của năng lượng tiêu thụ.
: biến động của kinh tế nói chung
Ý nghĩa của hệ số đàn hồi theo GDP: Cho thấy sự tương quan giữa tốc độ tiêu
thụ năng lượng và tốc độ tăng trưởng kinh tế.
- Nếu α > 1: Nhu cầu năng lượng đàn hồi theo thu nhập.
- Nếu α < 1: Nhu cầu năng lượng không đàn hồi theo thu nhập.
- Nếu α = 1: Nhu cầu năng lượng đàn hồi theo thu nhập bằng đơn vị.
1.3 Các phương pháp dự báo
1.3.1 Phương pháp ngoại suy
Nội dung của phương pháp ngoại suy là nghiên cứu diễn biến của phụ tải trong
các năm quá khứ tương đối ổn định và tìm ra quy luật biến đổi của phụ tải theo thời
gian, từ đó sử dụng mô hình tìm được để tính cho giai đoạn dự báo. Tức là ta suy diễn
toàn bộ diễn biến của phụ tải ở quá khứ vào tương lai và phụ tải dự báo được xác định
theo hàm xu thế ở thời điểm tương ứng. Có thể có rất nhiều dạng hàm xu thế, mà
thông thường được xác định theo phương pháp tương quan hồi quy.
Phương pháp ngoại suy là một trong những phương pháp được ứng dụng nhiều
do những ưu điểm là phản ánh khá chính xác quá trình phát triển của phụ tải; có thể
đánh giá mức độ tin cậy của hàm xu thể dễ dàng. Tuy nhiên theo phương pháp này cần
phải có lượng thông tin đủ lớn, quá trình khảo sát phải tương đối ổn định.
A: Điện năng sử dụng.
Y: Giá trị thu nhập GDP.
A,Y: Tăng trưởng trung bình điện năng và GDP trong giai đoạn xét.
Các giá trị của hệ số đàn hồi được xác định dựa trên cơ sở số liệu của chuỗi thời gian
quá khứ ứng với từng ngành kinh tế.
1.3.3 Dự báo nhu cầu điện năng Việt Nam bằng phương pháp hồi quy bội
Phương pháp luận
Phân tích tương quan hồi quy là xác định sự liên quan định lượng giữa hai biến
ngẫu nhiên Y và X, kết quả của phân tích hồi quy được dùng cho dự báo khi một trong
các biến, bằng cách nào đó, được xác định trong tương lai. Hồi quy đơn được dùng để
xem xét mối liên hệ tuyến tính giữa hai biến X và Y, trong đó X được xem là biến độc
lập (ảnh hưởng đến biến Y), còn Y là biến phụ thuộc (chịu ảnh hưởng bởi biến X).
Thực chất nhu cầu điện không chỉ liên quan đến một, mà có liên quan đến rất
nhiều yếu tố, như: Thu nhập quốc gia (NI – National Income); Dân số (POP –
population); Tổng sản phẩm nội địa (GDP – Gross of Domestic Production); Chỉ số
giá tiêu dùng (CPI – Consumer Price Index) v.v , vì vậy trong thực tế người ta thường
sử dụng phương pháp tương quan hồi quy bội để giải quyết vấn đề này. Quan hệ giữa
nhu cầu điện Y với các nhân tố x
i
được thể hiện dưới một số dạng chính sau:
* Dạng tuyến tính: y = a
0
+ a
1
x
1
+ a
2
x
2
Để kiểm định mô hình tương quan người ta áp dụng nhiều tiêu chuẩn khác nhau,
một trong số đó là hệ số xác định R
2
áp dụng trong phân tích hồi quy bội. Chi tiết về
xác định R
2
có thể xem trong tài liệu.
Áp dụng phương pháp hồi quy bội để dự báo nhu cầu điện năng ở Viêt Nam
Các bước xây dựng để đưa ra kết quả dự báo hoàn chỉnh:
X2, X3… trong tương lai. Đây là dạng hàm hay dùng bởi tính hiệu quả và đơn giản
của nó và nó cũng là dạng biểu diễn của các hàm phi tuyến khác.
Hàm Cobbs- Douglass có dạng:
Khi lấy Ln cả hai vế trên ta được:
LnY= lna0 + blnX
1
+ clnX
2
+ …+ klnX
n
. (*)
Khi đó nếu ta đặt : LnY= Q, lna
0
= a và lnx
i
= X
i
như vậy hàm Cobbs-
Douglass sẽ có dạng tuyến tính:
Q= a + bX
1
1997 – 2011
2.1 Phân tích tình hình kinh tế xã hội Việt Nam giai đoạn 1997-2011
2.1.1 Dân số
Nước ta hiện đứng thứ 14 trên thế giới về dân số với số dân lên đến hơn 90 triệu
người sẽ dẫn đến mức độ tiêu thụ năng lượng sẽ nhiều. Số lượng dân cư ảnh hưởng
trực tiếp đến tình hình phát triển kinh tế của đất nước và mức tiêu thụ năng lượng.
Bảng 1.1: Tình hình dân số của Việt Nam giai đoạn 1997 - 2011
Năm
Dân số (người )
1997
74306900
1998
75456300
1999
76596700
2000
77630900
2001
78621000
2002
79538700
2003
80468400
2004
81437700
2005
82393500
2006
83313000
Trong đó:
δ
i
: Lượng tăng (giảm) tuyệt đối liên hoàn.
n: Số lượng các mức độ trong dãy thời gian.
δ
2
= y
2
- y
1
= 75456300 – 74306900 = 1149400
δ
3
= y
3
- y
2
= 76596700 – 75456300 = 1140400
……
δ
15
= y
15
- y
14
= 90549390 - 86736000 = 3813390
Lượng tăng (giảm) tuyệt đối định gốc: Là mức độ chênh lệch tuyệt đốigiữa mức độ
-y1 = 90549390 - 74306900 = 16242490
Lượng tăng (giảm) tuyệt đối bình quân là: mức bình quân cộng của các mức tăng
(giảm) tuyệt đối liên hoàn.
Nếu kí hiệu Δ
tb
là lượng tăng (giảm) tuyệt đối bình quân, ta có công thức:
Lượng tăng (giảm) tuyệt đối bình quân không có ý nghĩa khi các mức độ của dãy số
không có cùng xu hướng(cùng tăng hoặc cùng giảm) vì hai xu hướng trái ngược nhau
sẽ triệt tiêu lẫn nhau làm sai lệch bản chất của hiện tựơng. Ta có
=y
15
/y
14
= 90549390 / 86736000 =1.04(lần) hay 104%
Tốc độ phát triển định gốc(T
i
): phản ánh sự phát triển của hiện tượng trong những
khoảng thời gian daì. Chỉ tiêu này được xác định bằng cách lấy mức độ của kì
nghiên cứu (y
i
)chia cho mức độ của một kì được chon làm gốc,thường là mức độ
đầu tiên trong dãy số (y
i
).
T
2
=y
2
/y
1
=75456300/74306900= 1.015 (lần) hay 101%
T
3
=y
3
/y
1
=76596700 /74306900=1.03(lần) hay 103%
…….
-1=1.044-1 = 0.044 (lần) hay 4.4%
Tốc độ tăng (giảm) định gốc: là tỷ số giữa lượng tăng (giảm) định gốc nghiên cứu,
với mức độ kì gốc , thường là mức độ đầu tiên trong dãy (yi).
A
2
=T
2
-1=1.015-1=0.015(lần) hay 1.5%
A
3
=T
3
-1=1.03-1=0.03(lần) hay 3%
……
A
15
=T
15
-1=1.21-1=0.21(lần) hay 21%
2.1.1.4 Giá trị tuyệt đối của 1% tăng(giảm).
Chỉ tiêu này phản ánh cứ 1% tăng (giảm) của tốc độ tăng(giảm) liên hoàn thì tương
ứng với một trị số tuyệt đối là bao nhiêu.
g
2
=74306900/100=743069
g
3
=75456300/100=754563
…
g
1
74306900
-
-
-
-
-
-
743069
2
75456300
1149400
1149400
101.55
101.55
1.55
1.55
754563
3
76596700
1140400
2289800
101.51
103.08
1.51
3.08
765967
4
77630900
1034200
1.17
8.292
804684
8
81437700
969300
7130800
101.20
109.59
1.20
9.59
814377
9
82393500
955800
8086600
101.17
110.88
1.17
10.88
823935
10
83313000
919500
9006100
101.12
112.12
1.12
12.12
833130
12429100
100.83
116.73
0.83
16.73
867360
15
90549390
3813390
16242490
104.39
121.86
4.39
21.86
905493.9
Δ=1160178
= 101.42
1.42
10.48
PHÂN TÍCH VÀ DỰ BÁO NHU CẦU NĂNG LƯỢNG VIỆN KINH TẾ VÀ QUẢN LÝ
PHÂN TÍCH VÀ DỰ BÁO NHU CẦU ĐIỆN NĂNG VIỆT NAM GIAI ĐOẠN 2012 - 2015 13
1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011
PHÂN TÍCH VÀ DỰ BÁO NHU CẦU NĂNG LƯỢNG VIỆN KINH TẾ VÀ QUẢN LÝ
PHÂN TÍCH VÀ DỰ BÁO NHU CẦU ĐIỆN NĂNG VIỆT NAM GIAI ĐOẠN 2012 - 2015 14
Bảng 1.3 Tổng sản phẩm quốc nội phân theo nhóm ngành kinh tế từ 1997 - 2011
Năm
GDP ( Tỷ đồng )
Tốc độ phát triển ( % / năm )
Tổng
NN
CN – XD
DV
Tổng
NN
CN – XD
DV
1997
231264
55895
75474
99895
8.15
4.33
12.62
7.14
1998
244596
57866
81764
104966
6.10
2002
313247
68352
117125
127770
7.08
4.17
9.48
6.54
2003
336242
70827
129399
136016
7.34
3.62
10.48
6.45
2004
362435
73917
142621
145897
7.79
4.36
10.22
7.26
2005
393031
6.18
4.07
6.11
7.18
2009
515909
87653
215047
213209
5.32
1.83
5.52
6.63
2010
541985
89224
226303
226458
5.05
1.79
5.23
6.21
2011
573908
92792
238818
242298
5.89
4
5.53
1
231264
-
-
-
-
-
-
2312.64
2
244596
13332
13332
105.76
105.76
5.76
5.76
2445.96
3
256272
11676
25008
104.77
110.81
4.77
10.81
2562.72
4
273666
17394
7.34
45.39
3362.42
8
362435
26193
131171
107.79
156.72
7.79
56.71
3624.35
9
393031
30596
161767
108.44
169.95
8.44
69.94
3930.31
10
425373
32342
194109
108.23
183.93
8.23
83.93
4253.73
310721
105.05
234.35
5.05
134.35
5419.85
15
573908
31923
342644
105.89
248.16
5.89
148.16
5739.08
TB Δ = 24474
106.7
10.48
PHÂN TÍCH VÀ DỰ BÁO NHU CẦU NĂNG LƯỢNG VIỆN KINH TẾ VÀ QUẢN LÝ
PHÂN TÍCH VÀ DỰ BÁO NHU CẦU ĐIỆN NĂNG VIỆT NAM GIAI ĐOẠN 2012 - 2015 16
Ta thấy GDP của các thành phần kinh tế và của cả nước tăng qua các năm. Sự phát
Yếu tố năng suất tổng hợp đóng góp vào tăng trưởng đạt khoảng 35%; giảm
tiêu hao năng lượng tính trên GDP 2.5 – 3%/năm. Thực hành tiết kiệm trong sử dụng
mọi nguồn lực.
PHÂN TÍCH VÀ DỰ BÁO NHU CẦU NĂNG LƯỢNG VIỆN KINH TẾ VÀ QUẢN LÝ
PHÂN TÍCH VÀ DỰ BÁO NHU CẦU ĐIỆN NĂNG VIỆT NAM GIAI ĐOẠN 2012 - 2015 17
Bảng 1.5: Kịch bản phát triển dân số, GDP
Năm
Kịch bản thấp
Kịch bản cơ sở
Kịch bản cao
1997-2011
2011-2015
1997-2011
2011-2015
1997-2011
2011-2015
Tốc độ
tăng dân
số
1.42%
1.5%
1.42%
1.3%
1.42%
1%
Tốc độ
tăng GDP
2004
774
2005
783
2006
789
2007
842
2008
948.5
2009
970.9
2010
1058
2011
1242
Nguồn : EVN
PHÂN TÍCH VÀ DỰ BÁO NHU CẦU NĂNG LƯỢNG VIỆN KINH TẾ VÀ QUẢN LÝ
PHÂN TÍCH VÀ DỰ BÁO NHU CẦU ĐIỆN NĂNG VIỆT NAM GIAI ĐOẠN 2012 - 2015 18
Bảng 1.7: Phân tích xu hướng giá điện
Năm
y
i
δ
i
1.63
1999
700
16
27
102.33
104.01
2.33
4.01
2000
718
18
45
102.57
106.68
2.57
6.68
2001
742
24
69
103.34
110.25
3.34
10.25
2002
752
10
79
101.34
116
100.76
117.23
0.76
17.23
2007
842
53
169
106.71
125.11
6.71
25.11
2008
948.5
106.5
275.5
112.64
140.93
12.66
40.93
2009
970.9
22.4
297.9
102.36
144.26
2.36
44.26
2010
Năm
Kịch bản thấp
Kịch bản cơ sở
Kịch bản cao
1997-2011
2012-2015
1997-2011
2011-2015
1997-2011
2011-2015
Tăng
trưởng
giá điện
4.4%
4.5%
4.4%
5%
4.4%
6%
PHÂN TÍCH VÀ DỰ BÁO NHU CẦU NĂNG LƯỢNG VIỆN KINH TẾ VÀ QUẢN LÝ
PHÂN TÍCH VÀ DỰ BÁO NHU CẦU ĐIỆN NĂNG VIỆT NAM GIAI ĐOẠN 2012 - 2015 19
2.2.2 Nhu cầu, tiêu thụ điện năng
Điện là nguyên liệu đầu vào cho tất cả các ngành sản xuất và dịch vụ trong nền kinh tế,
đóng vai trò quan trọng trong tất cả các hoạt động đời sống, xã hội, sản xuất, kinh
doanh. Việt Nam đang là quốc gia có tốc độ tăng trưởng kinh tế khá cao, đi kèm với
nó là điều kiện sống của người dân được cải thiện. Vì thế, nhu cầu về điện trong những
năm gần đây liên tục tăng cao.
Bảng 1.9: Bảng nhu cầu và tiêu thụ điện từ năm 1997-2011
12.6
2003
39361
35.295
16.9
2004
45467
41.422
17.4
2005
53300
48.187
16.3
2006
59050
52.370
8.7
2007
66800
56.553
8.0
2008
74226
77.200
36.5
2009
84750
86.600
12.2
2010
lưới điện là khá dài, tạo nên độ trễ trong việc đáp ứng đầy đủ nhu cầu điện. Vì thế,
việc thiếu điện dẫn đến cắt điện là điều có thể thấy được.
2.2.2.1 Phân tích và dự báo bằng hàm xu thế
Dãy số trên là dãy số theo thời gian, nếu để nguyên số liệu như trên, đồ thị biểu diễn
xu thế của dãy số sẽ bị gãy khúc và rất khó phân tích. Vì thế, ta cần phải điều chỉnh và
làm trơn dãy số thời gian.
Vì dãy số thời gian có yếu tố xu thế và không có yếu tố thời vụ nên ta phân tích và
dự báo bằng phương pháp san bằng mũ Holt-Winters khi không xét đến sự tác động
của yếu tố thời vụ.
Phương pháp san bằng mũ Holt-Winters chuỗi mô hình được xác định bởi 2 phương
trình:
Ê
t
= αE
t
+ (1-α)(Ê
t-1
+ T
t-1
) ; 0 ≤ α,β ≤ 1
T
t
= β(Ê
t
- Ê
t-1
) + (1-β) T
t-1
Chọn: α = β = 0.5, ta có bảng phân tích và dự báo sau:
Bảng 1.10: Dự báo tiêu thụ điện trong giai đoạn 2012 - 2015
t
Năm
E (TWh)
Ê
t
T
t
Ê
n+h
1
1997
19.134
2
1998
21.316
21.316
2.182
3
1999
23.158
23.328
4.340
36.628
9
2005
48.187
45.776
5.546
43.365
10
2006
52.370
51.846
5.808
51.322
11
2007
56.553
57.104
5.533
57.654
12
2008
77.200
69.918
9.174
62.636
13
2009
86.600
82.846
157.442
19
2015
172.051
PHÂN TÍCH VÀ DỰ BÁO NHU CẦU NĂNG LƯỢNG VIỆN KINH TẾ VÀ QUẢN LÝ
PHÂN TÍCH VÀ DỰ BÁO NHU CẦU ĐIỆN NĂNG VIỆT NAM GIAI ĐOẠN 2012 - 2015 22
Hình 2.1: Tình hình tiêu thụ điện năng giai đoạn 1997 - 2015
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013
E
(TWh)
Êt
PHÂN TÍCH VÀ DỰ BÁO NHU CẦU NĂNG LƯỢNG VIỆN KINH TẾ VÀ QUẢN LÝ
Như vậy, chúng ta lựa chọn được 4 biến độc lập có thể được sử dụng làm biến vào của
mô hình và có các số liệu như sau:
Bảng 2.1: Số liệu đầu vào hàm hồi qui tuyến tính
Năm
Y (TWh)
POP (người)
GDP (tỷ đồng)
P
e
(đồng)
E (TWh)
1997
17.72
74306900
231264
774
19.134
1998
19.55
75456300
244596
798
21.316
1999
21.32
76596700
256272
760
23.158
2000
50.32
82393500
393031
965
48.187
2006
56.27
83313000
425373
996
52.370
2007
65.23
84221100
461344
1027
56.553
2008
72.65
85122300
489833
1057
77.200
2009
79.32
86024600
515909
970
86.600
2010
Trong đó:
Y: Nhu cầu điện năng
X
i
(i=
j,1
): j biến đầu vào được lựa chọn ở phần trên