邢素潔XING Su-jie

（華北電力大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理系，保定 071000）

0 引言

近年來，因?yàn)槲覈?jīng)濟(jì)社會的改革開放進(jìn)一步深化，企業(yè)公司等經(jīng)濟(jì)體數(shù)量也在大大增加，我國居民生活消費(fèi)質(zhì)量得到了進(jìn)一步提高，因此造成了新一輪的用電數(shù)量大增長。同時(shí)，國內(nèi)目前還長時(shí)間面對著電網(wǎng)最大負(fù)荷逐年高速增長，用電谷峰差偏大，負(fù)荷率因此也在持續(xù)的下降，在用電高峰期電力供應(yīng)不迅速等一系列的用電問題，這對于電網(wǎng)安全運(yùn)營來說，導(dǎo)致了很大的威脅。為了能夠應(yīng)對這些問題存在的挑戰(zhàn)，首先，我國的電力部門必須保證電力發(fā)電數(shù)量足夠，盡量可以滿足社會上最大用電負(fù)荷的要求；第二，電力有關(guān)部門必須能夠精準(zhǔn)地預(yù)測各地區(qū)的用電時(shí)間差，制定出效率高的發(fā)電、送電方案，能夠合理地規(guī)劃建設(shè)我國的電力系統(tǒng)。當(dāng)然，這些計(jì)劃的展開進(jìn)行不能離開用電數(shù)量的詳細(xì)全面分析。

我國電力消費(fèi)量的快速上升，很大程度上歸結(jié)于我國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展和城市化不斷推進(jìn)的結(jié)果。從1978年以來，我國電力的消費(fèi)量以年均9.12%的增速上升；而自2000年起，年均增速更是高達(dá)9.50%。2011年，我國已經(jīng)成為全世界電力需求量排名最高的國家，全社會用電量到達(dá)了47025.89億kW·h。雖然，“經(jīng)濟(jì)要發(fā)展，電力要先行”在一定程度上已成為社會共識，但由于電力工業(yè)建設(shè)周期較長等特點(diǎn)，我國電力供給方面經(jīng)常出現(xiàn)周期性短缺與過剩的問題?？梢姡侠淼碾娏斔鸵?guī)劃十分影響我國社會未來經(jīng)濟(jì)的發(fā)展速度以及發(fā)展質(zhì)量。同時(shí)，因?yàn)橐紤]到我國至今的城市化水平與那些歐美發(fā)達(dá)國家相比仍存在十分大的差距，在未來較長一段時(shí)間內(nèi)國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重大戰(zhàn)略仍然離不開積極推進(jìn)城市化水平這一主題。而如火如荼的城市化建設(shè)需要以完備的能源供應(yīng)體系作為基礎(chǔ)，其中電力消費(fèi)和建設(shè)是最為重要的組成部分。在此背景下，研究電力消費(fèi)、GDP、人口經(jīng)濟(jì)等的關(guān)系，并結(jié)合我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展和城市化推進(jìn)來分析電力需求影響因素及其關(guān)系，十分有利于我國經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的長遠(yuǎn)規(guī)劃還是電力工業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略的制定。

如圖1所示，目前電力能源的開發(fā)依然以火電為主，其他新型能源雖然發(fā)展較快，但是依然滿足不了社會用電增長?；谶B年出現(xiàn)的電力短缺，政府出臺了六項(xiàng)推動(dòng)電力供應(yīng)的措施，但這并不能從根本上解決電力短缺問題。電力作為一種特殊的商品具有兩大特性：電力的生產(chǎn)、輸送與消費(fèi)同時(shí)在瞬間完成的特性；不可儲存的特性。由此決定了電力需求與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的累密相關(guān)性。由于電力這種敏感性商品的建設(shè)周期較長，到少需要3年的時(shí)間，所以為意免其對社會穩(wěn)定及投資環(huán)境的影響。對其建立早期預(yù)警系統(tǒng)，做到電先行就顯得尤為重要。本文為了探索影響我國電力消費(fèi)量的主要因素，以期為預(yù)測未來用電需求量提供依據(jù)，從而對我國制定電力中長期發(fā)展戰(zhàn)略具有一定的指導(dǎo)意義。

圖1 2017年電力基本建設(shè)投資結(jié)構(gòu)

最近這些年來，相關(guān)企業(yè)、部門對用電量數(shù)據(jù)及其影響因素開始了更深入的研究和分析，這都是歸結(jié)于用電高峰等電力問題帶來了巨大的壓力，以便于根據(jù)研究的問題使有關(guān)部門做出相應(yīng)的調(diào)節(jié)和改善，要想能夠應(yīng)對新一輪的用電增長引發(fā)的矛盾和問題，避免其嚴(yán)重影響到電力系統(tǒng)的安全運(yùn)營。電力有關(guān)部門需要加強(qiáng)分析和預(yù)測電力和經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)的能力，能夠妥善地建設(shè)和發(fā)展電力系統(tǒng)的規(guī)劃。要想達(dá)到這個(gè)目的，第一，電力部門要保證足夠的電力供應(yīng)，盡量滿足電力負(fù)荷的最大需求；次之，電力部門必須要制定出效率高的發(fā)電、送電方案，能夠合理地規(guī)劃建設(shè)我國的電力系統(tǒng)。

當(dāng)然，這些工作要想順利完成更是需要分析詳細(xì)、全面的電力消費(fèi)數(shù)據(jù)。本文將采用灰色關(guān)聯(lián)度方法對我國的年度用電量、GDP、能源消耗等數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，并對結(jié)果進(jìn)行分析，給出節(jié)能建議。

1 灰色關(guān)聯(lián)度分析原理

灰色關(guān)聯(lián)度分析法是一種多因素統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)分析方法，本方法是依據(jù)以各因素的樣本數(shù)據(jù)為用灰色關(guān)聯(lián)度這個(gè)指標(biāo)來描述所選樣本因素間的關(guān)系，包括強(qiáng)弱、大小和次序等，如果樣本因素的數(shù)據(jù)反映出來的兩個(gè)影響因素之間變化的狀態(tài)（大小、方向以及速度等）基本上處于一致，則兩個(gè)影響因素之間的關(guān)聯(lián)度指標(biāo)較大；反之，關(guān)聯(lián)度較小。這個(gè)方法的優(yōu)勢在于思路比較清晰，在很大程度上可以減少因?yàn)樾畔⒉粚ΨQ所造成的不必要的損失，同時(shí)對數(shù)據(jù)的要求不高，研究人員的工作量相對來說較少一些；這個(gè)方法的主要不足之處在于主觀性過強(qiáng)，要求對各項(xiàng)指標(biāo)的最優(yōu)值進(jìn)行現(xiàn)行確定，與此同時(shí)，部分指標(biāo)最優(yōu)值其實(shí)比較難以確定。關(guān)聯(lián)度的大小指標(biāo)直接表現(xiàn)出所求系統(tǒng)中的各個(gè)影響的因素對目標(biāo)值的影響程度。使用灰色關(guān)聯(lián)分析法進(jìn)行影響因素分析的一般過程為：

①根據(jù)本文的分析目的確定分析指標(biāo)系統(tǒng)，搜集相關(guān)分析數(shù)據(jù)。

設(shè)n個(gè)數(shù)據(jù)序列形成如下矩陣：

②確定參考數(shù)據(jù)列。

參考數(shù)據(jù)欄應(yīng)該是理想的比較標(biāo)準(zhǔn)。參考數(shù)據(jù)欄可以由每個(gè)指標(biāo)的最佳值（或最差值）組成，也可以根據(jù)評估目的選擇其他參考值。因此可以表示為：

③對指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行無量綱化。

由于所選系統(tǒng)中各因素所代表的物理方面的意義有所不同，導(dǎo)致不便于比較不一定相同的數(shù)據(jù)的量綱，或者在比較時(shí)得到正確的結(jié)論是很困難的。因此在試行灰色關(guān)聯(lián)度分析方法之前，要進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，這種處理成為無量綱化。

無量綱化后的數(shù)據(jù)序列形成如下矩陣：

④按順序計(jì)算每個(gè)被評價(jià)對象的指標(biāo)序列（對照序列）與參考序列元素的絕對差值，即|X0（k）-Xi（k）|（k=1，2，…，m i=1，2，…，n n為被評價(jià)對象的個(gè)數(shù)）

⑤確定。

⑥計(jì)算關(guān)聯(lián)系數(shù)。逐個(gè)計(jì)算每個(gè)比較序列與對照序列對應(yīng)元素的關(guān)聯(lián)系數(shù)指標(biāo)

ρ為分辨系數(shù)，0＜ρ＜1。若ρ越小，則代表關(guān)聯(lián)系數(shù)間差距越大，分辨能力越強(qiáng)。通常ρ取0.5。

⑦計(jì)算關(guān)聯(lián)序。

分別計(jì)算各評價(jià)對象（比較序列）各個(gè)指標(biāo)與參考序列對應(yīng)成分的關(guān)聯(lián)系數(shù)的平均值，用來代表反映這幾個(gè)評價(jià)對象與參考序列之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，并稱其為關(guān)聯(lián)序。

⑧如果相應(yīng)的指標(biāo)在本次綜合評價(jià)中所造成的作用不同，那么可以對關(guān)聯(lián)系數(shù)求加權(quán)平均值即

W為各指標(biāo)權(quán)重。

⑨根據(jù)各個(gè)觀察對象的關(guān)聯(lián)序指標(biāo)，可以得出本次關(guān)聯(lián)度分析結(jié)果。

2 基于灰色關(guān)聯(lián)度分析方法尋求影響社會用電量的因素排序

已經(jīng)知道，電力用電量需求變化受多種因素的影響，有關(guān)能源的建設(shè)規(guī)劃需要研究人員能夠深層次的分析出社會上各種因素的未來趨勢及其這種趨勢可以對電力用電量需求的影響程度。本文運(yùn)用灰色關(guān)聯(lián)分析方式對影響全社會用電需求量的宏觀因素進(jìn)行了全面的分析，選取映現(xiàn)全國財(cái)經(jīng)、社會、科學(xué)、文明程度的指標(biāo)，使用2013-2017年的5年的年度數(shù)據(jù)（如表1所示）分析計(jì)算出影響要素與社會用電量之間的關(guān)聯(lián)度結(jié)果。

表1 2013-2017年用電量年度數(shù)據(jù)

從圖2中可以看出，隨著時(shí)間變化，用電量是呈逐年上漲的趨勢，相同的，其他指標(biāo)數(shù)據(jù)也是隨著時(shí)間而增長。

使用軟件MATLAB對以上收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行灰色關(guān)聯(lián)度方法分析：

初始數(shù)據(jù)矩陣如下所示：

圖2社會用電量柱狀圖

因此得出，對于用電量數(shù)據(jù)來說。影響程度依次為：

①我國年度國民GDP指標(biāo)；

②能源損耗總量；

③我國住民自己可支配的經(jīng)濟(jì)收入；

④我國社會人口數(shù)量；

⑤我國住民人均教育文化娛樂支出。

由此結(jié)果根據(jù)MATLAB運(yùn)行結(jié)果可以得到，目前，在本文中所涉及到的各個(gè)影響因素之中，對我國全社會電力用電量需求影響最大的是財(cái)政經(jīng)濟(jì)因素。中國經(jīng)濟(jì)整體的發(fā)展是以消耗電力資源為依托的。

3 結(jié)論

首先，本文搜集了2013-2017年的5年的用電量數(shù)據(jù)以及GDP等影響因素?cái)?shù)據(jù)，利用MATLAB軟件計(jì)算出各個(gè)影響因素的關(guān)聯(lián)度并進(jìn)行排序，根據(jù)軟件實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果可以得到相應(yīng)的結(jié)論，對我國全社會電力用電量需求影響最大的是財(cái)政經(jīng)濟(jì)因素，也就是GDP指標(biāo)，隨著我國全社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展不斷提高，居民的日常生活水平也在不斷的進(jìn)步，因此社會居民對于電力供應(yīng)的需求也越來越高，在這樣的情況下，電力情況供應(yīng)將影響人們能否享受到更加優(yōu)質(zhì)的供電服務(wù)。本文通過全面的分析電力用電量消費(fèi)的多種相關(guān)影響因素，尋求可以為電力有關(guān)部門的行業(yè)發(fā)展和電力相關(guān)系統(tǒng)的完善做出一定的改善。

隨著社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，電力已經(jīng)成為當(dāng)代工業(yè)文化的一種標(biāo)志性的象征，電力的重要性毋庸置疑，在國民經(jīng)濟(jì)體系中，電力行業(yè)所占的比重也不斷呈現(xiàn)上升狀態(tài)。在如此的發(fā)展環(huán)境背景下，應(yīng)該從長遠(yuǎn)的角度出發(fā)，調(diào)整電力行業(yè)的供應(yīng)水平，使電力的發(fā)展規(guī)劃能夠科學(xué)平穩(wěn)的實(shí)現(xiàn)。

電力工業(yè)在我國屬于國民財(cái)政經(jīng)濟(jì)大項(xiàng)的重要形成部分，屬于國家的第一基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)范圍，電力可以為我國國民財(cái)政經(jīng)濟(jì)水平的發(fā)展給與相當(dāng)重要的能源、動(dòng)力支持，電力供求方面的問題一般都和全社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的水平有著相對密切的關(guān)系。我國社會在經(jīng)過了十幾年的發(fā)展后，社會經(jīng)濟(jì)水平的不斷增長也造成了全社會用電需求量在不斷的增加，由此原因來看，社會也已經(jīng)對電力工業(yè)發(fā)展的水平提出了更高層次的要求，同時(shí)電力行業(yè)在國家宏觀經(jīng)濟(jì)調(diào)控中所占的成分也在不斷增加。因此，我國更需要調(diào)整好電力經(jīng)濟(jì)發(fā)展情況和社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展情況之間的區(qū)別與聯(lián)系，目的是可以更好的展現(xiàn)出電力工業(yè)在推動(dòng)國民經(jīng)濟(jì)上升發(fā)展的意義。

綜上所述，電力行業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著十分密切的關(guān)系，經(jīng)濟(jì)發(fā)展依托于電力的發(fā)展，而在我國社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中，電力工業(yè)所占分量是比較大的，對國民的社會日常生活產(chǎn)生了極為深刻的影響。因此，在可持續(xù)發(fā)展理念的引導(dǎo)下，新的歷史時(shí)期需要相關(guān)工作人員能夠調(diào)動(dòng)一切對社會有利的積極因素，不斷增強(qiáng)我國電力發(fā)展水平現(xiàn)狀，從而能夠充分發(fā)揮出電力工業(yè)協(xié)調(diào)平衡社會經(jīng)濟(jì),農(nóng)業(yè)與環(huán)境這三者的作用，進(jìn)而可以推動(dòng)社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平。以后，電力行業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展道路任重道遠(yuǎn)，作為新時(shí)代新青年，我們需要將電力經(jīng)濟(jì)發(fā)展視為本國國力發(fā)展工作中的重中之重，遵循國家支持引導(dǎo)的可持續(xù)發(fā)展觀念，推動(dòng)電力行業(yè)朝著更加光明的方向發(fā)展。