MỤC LỤC:
MỤC LỤC BẢNG:
Danh sách đồ thị:
CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ THUYẾT CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH VÀ DỰ
BÁO NHU CẦU NĂNG LƯỢNG
1.1 Nhu cầu năng lượng
Năng lượng cũng là một loại hàng hóa, do đó nhu cầu năng lượng cũng tuân theo quy
luật cung cầu.
Do các dạng năng lượng khác nhau tồn tại trong chuỗi biến đổi năng lượng nên nhu
cầu năng lượng cần đề cập rõ cho từng loại năng lượng ( nhu cầu năng lượng hữu ích,
nhu cầu năng lượng cuối cùng…)
Nhu cầu năng lượng còn có thể chia theo các ngành sử dụng năng lượng cuối cùng
ngành công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vận tải, dân dụng, thương mại dịch vụ.
Phân tích và dự báo nhu cầu năng lượng có vai trò quan trọng trong quy hoạch hệ
thống năng lượng quốc gia, giúp hiểu rõ được biến động xu thế tiêu thụ năng lượng,
biết được nhân tố chính tác động đến nhu cầu năng lượng, chủ động trước các rủi ro về
kinh tế, xã hội, môi trường….,giúp lập kế hoạch một cách hiệu quả.
1.2 Các phương pháp phân tích.
1.2.1 Phương pháp phân tích tĩnh
Phương pháp phân tích tĩnh là phương pháp phân tích nhu cầu năng lượng tại một thời
điểm nhất định, xác định các dạng năng lượng được sử dụng, hộ tiêu thụ chính và mối
quan hệ định tính giữa nhu cầu năng lượng và các nhân tố ảnh hưởng.
Phân tích nhu cầu năng lượng ở mức tổng hợp:
Để phân tích nhu cầu năng lượng ở mức tổng hợp các chỉ tiêu sau thường được xem
xét :
Cường độ năng lượng EI =
Trong đó :
EI : Cường độ năng lượng.
E : Năng lượng.
GDP: Tổng sản phẩm quốc nội.
Tỷ trọng tiêu thụ của từng ngành (%)

E = .
Trong đó: Ei : 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.
Si = : Cấu trúc nền kinh tế.
Do đó, khi thay đổi tổng tiêu thụ năng lượng E có thể thay đổi các đại lượng sau:
ΔE = Δe
i
. S
i
. GDP + e
i
. ΔS
i
. GDP + e
i
. S
i
. ΔGDP
Trong đó: ΔE : Biến động của tổng năng lượng tiêu thụ E.
Δe
i

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.
1.3.2 Phương pháp hồi quy bội:
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
+…+ a

n
.
Các tham số a,b,c… được xác định bằng phương pháp bình phương cực tiểu. Khi đó
giá trị dự báo của hàm được xác định trên cơ sở tính toán các giá trị của X1, 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:
1 2
. .
b c k
Y a x x nx
=
Khi lấy Logarit Nepe cả hai vế trên ta được:
LnY= lna0 + b.lnX
1
+ c. lnX
2
+ …+ k.lnX
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

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: Tình hình phát triển dân số của Việt Nam từ năm 1997 đến 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
2007 84221100
2008 85122300
2009 86024600
2010 86736000
2011 90549390
( Nguồn : Tổng cục thống kê và Wikipedia )
Phân tích xu thế của dân số Việt Nam giai đoạn 1997 – 2011:
Lượng tăng giảm tuyệt đối
Chỉ tiêu này phản ánh sự thay đổi về trị số tuyệt đốicủa chỉ tiêu trong dãy số giữa hai
thời gian nghiên cứu. Nếu mức độ của hiện tượng tăng thì trị số của chỉ tiêu mang dấu
(+) và ngược lại mang dấu (-).
Tuỳ theo mục đích nghiên cứu, chúng ta có các lượng tăng (giảm) tuyệt đối liên hoàn,
định gốc hay bình quân.
• Lượng tăng (giảm) tuyệt đối liên hoàn phản ánh mức chênh lệch tuyệt đối giữa mức

= y
15
- y
14
= 90549390 - 86736000 = 3813390
• Lượng tăng (giảm) tuyệt đối định gốc: Là mức độ chênh lệch tuyệt đốigiữa mức độ
kì nghiên cứu yi và mức độ của một kì được chọn làm gốc, thông thường mức độ
của kì gốc là mức độ đầu tiên trong dãy số (y1). Chỉ tiêu này phản ánh mức tăng
(giảm) tuyệt đối trong những khoảng thời gian dài .
Công
thức :
Δi = yi – y1
Ta có:
∆
2
= y
2
- y
1
= 75456300 – 74306900 = 1149400
∆
3
= y
3
- y
1
= 76596700 – 74306900 = 2289800
…
∆
15

=y
3
/y
2
=76596700 / 74306900=1.015 (lần) hay 101.5%
……
t
28
=y
28
/y
27
=90549390 / 86736000 =1.04(lần) hay 104%
• Tốc độ phát triển định gốc(Ti): 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 ( yi )chia cho mức độ của một kì được chon làm gốc,thường là mức độ
đầu tiên trong dãy số ( yi ).
T
2
=y
2
/y
1
=75456300/74306900= 1.015 (lần) hay 101%
T
3
=y
3
/y
1

g3=75456300/100=754563
…
g14=90549390/100=905493.9
Bảng kết quả:
Tính toán ta có bảng sau:
Bảng 2: Xu thế của quy mô dân số Việt Nam trong giai đoạn 1997 - 2011
t yi δ
i
∆
i
t
i
% T
i
% a
i
% A
i
% g
i
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 3324000 101.35 104.47 1.35 4.47 776309
5 78621000 990100 4314100 101.27 105.80 1.28 5.80 786210
6 79538700 917700 5231800 101.17 107.04 1.17 7.04 795387
7 80468400 929700 6161500 101.17 108.29 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

2001 292535 65618 106986 119931 6.89 2.98 10.39 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 76888 157867 158276 8.44 4.02 10.69 8.48
2006 425373 79723 174259 171392 8.23 3.69 10.38 8.29
2007 461344 82717 192065 186562 8.46 3.76 10.22 8.85
2008 489833 86082 203791 199960 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 6.99
( Nguồn : Tổng cục thống kê )
Bảng 4: Phân tích xu hướng tổng sản phẩm quốc nội GDP
t yi δ
i
∆
i
t
i
% T
i
% a
i
% A
i
% g
i
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

Hình 1.2 Biểu đồ tổng GDP và các thành phần kinh tế

2.1.3 Định hướng phát triển kinh tế - xã hội của Việt Nam giai đoạn 2012 – 2016
Định hướng chung: Phấn đấu đến năm 2020 nước ta cơ bản trở thành nước công
nghiệp theo hướng hiện đại; chính trị - xã hội ổn định, dân chủ, kỷ cương, đồng thuận;
đời sống vật chất và tinh thần của nhân dân được nâng lên rõ rệt; độc lập, chủ quyền,
thống nhất và toàn vẹn lãnh thổ được giữ vững
Về văn hóa, xã hội, đến năm 2020, tốc độ tăng dân số ổn định ở mức khoảng 1%;
Về kinh tế: Phấn đấu đạt tốc độ tăng trưởng tổng sản phẩm trong nước (GDP) bình
quân 7 – 8%/năm. GDP năm 2020 theo giá so sánh bằng khoảng 2.2 lần so với năm
2010; GDP bình quân đầu người theo giá thực tế đạt khoảng 3000 USD.
Đảm bảo ổn định kinh tế vĩ mô. Xây dựng cơ cấu kinh tế công nghiệp, nông
nghiệp, dịch vụ hiện đại, hiệu quả. Tỉ trọng các ngành công nghiệp và dịch vụ chiếm
khoảng 85% trong GDP. Giá trị tổng sản phẩm công nghệ cao và sản phẩm ứng dụng
công nghệ cao đạt khoảng 40% trong tổng giá trị sản xuất công nghiệp. Chuyển dịch
cơ cấu kinh tế gắn liền với chuyển dịch cơ cấu lao động.
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.
15
Bảng 5: Kịch bản phát triển dân số, GDP đến năm 2015
Năm
Kịch bản thấp Kịch bản cơ sở Kịch bản cao
1997-
2011
2011-
2015
1997-
2011
2011-

2008 948.5
2009 970.9
2010 1058
2011 1242
16
(Nguồn : EVN)
Bảng 7: Phân tích xu hướng giá điện
Năm y
i
δ
i
∆
i
t
i
% T
i
% a
i
% A
i
%
1997 673 - - - - - -
1998 684 11 11 101.63 101.63 1.63 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 79 101.34 111.73 1.34 11.73
2003 761 9 88 101.19 113.07 1.19 13.07
2004 774 13 101 101.70 115.00 1.70 15.00

Năm
Sản lượng điện
cung ứng (TWh)
Sản lượng điện tiêu
thụ (TWh)
Tốc độ tăng trưởng
(%)
T
i
1997 19.123 19.134
1998 20.881 21.316 11.4 1.114
1999 22.208 23.158 8.6 1.086
2000 24.926 24.520 5.9 1.059
2001 28.481 26.817 9.4 1.094
2002 33.684 30.188 12.6 1.126
2003 39.361 35.295 16.9 1.169
2004 45.467 41.422 17.4 1.174
2005 53.300 48.187 16.3 1.163
2006 59.050 52.370 8.7 1.087
2007 66.800 56.553 8.0 1.080
2008 74.226 77.200 36.5 1.365
2009 84.750 86.600 12.2 1.122
2010 97.250 100.10 15.6 1.156
2011 98.530 117.63 17.5 1.175
Tốc độ tăng trung bình hằng năm tiêu thụ điện của quốc gia là:
Ā = – 1 = -1 = 12.9%
Từ năm 1997, trung bình mỗi năm nhu cầu điện tăng 12.9%. Đặc biệt, từ năm 2008
đến 2011, nhu cầu điện có sự tăng mạnh (năm 2008 tăng 36.5%). Việc nhu cầu điện
tăng đột biến như vậy gây sức ép vô cùng lớn đối với việc cung ứng điện của ngành
điện lực Việt Nam. Trong khi đó, mở rộng sản xuất và kinh doanh điện là một việc

2010 56.3 1.10 42.7
2011 65.9 1.18 48.5
(Nguồn: tổng sơ đồ VII,quy hoạch điện VII)
Nhu cầu điện tăng mạnh, tuy nhiên, việc sản xuất và cung cấp điện lại không thể theo
kịp xu thế đó. Đối với ngành điện, mở rộng sản xuất và kinh doanh là một việc không
hề dễ dàng khi mà vốn đầu tư cho một nhà máy phát điện mới là rất lớn, thời gian hoàn
vốn lâu, rủi ro lại cao. Mặt khác, thời gian xây dựng cho đến khi nhà máy hòa 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. Năm 2010 là năm đặc biệt khi
thiếu điện dẫn đến cắt điện luân phiên xảy ra liên tục. Nguyên nhân chính là do các dự
án đầu tư vào năm này ồ ạt tăng mạnh đồng thời han hán nghiêm trọng gây ảnh hưởng
lớn đến hoạt động sản xuất của thủy điện. Thủy điện là nguồn sản xuất điện lớn của
quốc gia (chiếm 30-40% tổng lượng điện năng sản xuất ). Thiếu nước, thủy điện
19
không phát hoặc phát không hết công suất, đi kèm với nhu cầu tiêu thụ tăng vọt đã dẫn
đến tình trang cắt điện luân phiên trên khắp cả nước.
2.4Phân tích và dự báo tiêu thụ điện 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

= Ê
n
+ hT
n
20
Phân tích san bằng mũ Holt-Winters:
Chọn: α = β = 0.5, ta có bảng phân tích và dự báo sau:
Bảng 11: Kết quả phân tích dự báo bằng Holt-Winters.
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 2.097 23.498
4 2000 24.520 24.972 1.871 25.425
5 2001 26.817 26.830 1.864 26.843
6 2002 30.188 29.441 2.238 28.694
7 2003 35.295 33.486 3.142 31.678
8 2004 41.422 39.025 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 11.051 79.092
14 2010 100.100 96.998 12.602 93.897
15 2011 117.630 113.615 14.609 109.600
16 2012 128.224

e
– Giá điện;
POP: dân số
GDP: tổng sản thu nhập quốc nội
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 12: Bảng số liệu mô hình hồi quy
Năm Y (TWh)
POP
(người)
GDP (tỷ
đồng) P
e
(đồng)
1997 17.725 74306900 231264 774
1998 19.55 75456300 244596 798
1999 21.323 76596700 256272 760
2000 22.403 77630900 273666 835
2001 25.745 78621000 292535 780
2002 30.234 79538700 313247 841
2003 34.906 80468400 336242 914
2004 39.7 81437700 362435 946
2005 50.32 82393500 393031 965
2006 56.278 83313000 425373 996
2007 65.23 84221100 461344 1027
2008 72.654 85122300 489833 1057
2009 79.32 86024600 515909 970.9
2010 95.356 86736000 541985 1058
22
2011 97.876 90549390 573908 1242

Y 0.9916 0.9395 0.9663 1
Qua bảng trên ta thấy các biến đều có tương quan chặt với biến phụ thuộc nên không
có biến nào bị loại bỏ. Trong các số liệu thu thập được ta đánh giá được các biến GDP,
POP, Pe, là có ảnh hưởng rõ rệt nhất tới nhu cầu điện năng của toàn quốc. Vì thế
chúng ta sẽ thực hiện lựa chọn các biến đưa vào mô hình dự báo.
Mô hình hồi quy tuyến tính đa biến có cấu trúc tổng quát như sau:
[ ]
∑
=
×+=
8
1
0
i
ii
XCCY
Trong đó: Y : Nhu cầu điện năng
Xi (i=1,2,3) : 3 biến đầu vào gồm GDP, POP, Pe
23
Qua việc phân tích tương quan ta thấy các biến độc lập đều có tương quan chặt với
biến phụ thuộc nên không có biến nào bị loại bỏ. Trong đó, với dự báo nhu cầu điện có
3 biến độc lập được đánh giá có ý nghĩa kinh tế nhất là Giá trị sản xuất công nghiệp
(biến X4), dân số (biến X1) và giá điện bán lẻ bình quân (biến X8); cả 3 biến này sẽ
được đưa vào mô hình đơn giản: Y = C
1
+ C
2
*POP +C
3
*GDP + C*Pe

Bước 3: Dự báo tiền nghiệm:
25