电力行业背景及发展模型

电力行业背景及发展模型

研究背景

电力作为国民经济的重要基础产业，发电量和用电量指标历来被认为是经济运行态势的重要反映，其与GDP变化的一致性和相对同步性已成为世界各国及各大投资咨询机构判断经济发展状况的共识。综合运用经济学、统计学知识，用协整、回归与时间序列组合模型等计量方法，来探讨和研究这问题，测度各因素影响力的大小，并提出相应的建议。

由于第一产业对电力影响较小，并且随着经济发展二三产业结构比例变化对电力和GDP影响显著，因此我们研究的主要方向是二三产业结构比例变化与电力系统和GDP之间的关系。然而在分析数据的过程中，我们发现2008年的全社会耗电量与2009年相比出现拐点，其原因是2008年全球的金融危机，下半年我国单月发电量同比负增长却与同期GDP正增加的情况相伴出现。

国内方面，在研究角度上，有不同学者研究过电力工业与经济增长的内在关系，也有直接使用电力消费数据或从电力弹性系数入手探究电力消费与GDP的关系的论文；在研究方法上，国内大多数学者采用协整分析和误差修正模型以及格氏因果关系来分析研究电力与经济发展的长期内在均衡关系，以上综述了前人对电力与GDP关系的研究成果，然而，由于国家、地区的不同，样本区间的不同，并没有一个放之四海而皆准的一致的结论和数量规律。

综上所述，我们关于本文要研究的这一问题，其理论和现实基础是电力生产、消费与经济增长的关系，这完全属于经济学实证研究的范畴。

2、建模思想与实现途径

产业结构调整应该是非常重要的原因，因为我国进行经济体制改革到现在，产业结构调整和节能的成效已经累积到一个可以逐步显现的时机。

鉴于研究对象出现的时效性以及模型研究的空白，我们确定了本文研究的探索点：即从经济学意义出发，运用统计学和计量经济学的方法，基于1995年到2009年发电量、用电量与GDP共15对数据，使用回归与时间序列组合模型，将问题分为长期趋势，试图从定性与定量相结合这一全新角度解开电力生产与GDP增长的关系。

研究经济问题的模型是为解决实际中的经济问题而建立，因此在保证数学方法的正确性基础上，必须以经济理论和经验分析为首要指导，只有这样，由模型得出的结论才具有现实的指导意义。

本文尝试使用计量经济学中的不同模型进行拟合，从经济学意义出发，结合模型筛选的多个角度和准则，选出更适合本文研究问题及其重点的模型，对电力

与经济增长的关系这一实际问题进行分析。

3、模型设计说明

针对GDP与电力之间的关系，由于技术难度和所学知识限制，我们放弃了偏差模型和残差模型的分析，所以我们选择直接建立电力与GDP关系模型。这也是大多数研究电力与经济增长关系的文献中所使用的方法。这种途径是只用一步线性回归，将GDP作为被解释变量，将发电量、二三产业结构比重、能源生产弹性系数与电力有关的因素作为解释变量，以回归估计所得到的参数来反映各自在电力方向影响GDP的大小。

4.多元回归模型

考虑到本文研究的现实问题，综合各指标时间序列所体现出的特点，我们在进行多种方式的尝试后，决定首先选用回归模型。涉及到解释变量与被解释变量的部分，是根据经济理论和现实情况加以设定、并通过计量分析方法得到的。

3.1指标选择与数据处理

经过多次试验，我们选取的原始指标主要有：年度发电量、年度GDP、第二、三产业比重、能源生产弹性系数。时间序列长度则是从1995年到2009年共15组。前期数据处理中，我们计算了数据的各种表现形式，如在原始数据的基础上，进行同比、差分等方式的处理，想要对这一未知问题的解释进行全方位、多角度的尝试。我们在最后确定的模型中使用了第二产业比重与第三产业比重相比的数据作为指标。模型中所使用的变量符号与含义为：

Y：GDP

X1：发电量

X2：第二产业比重与第三产业比重之比

X3：能源生产弹性系数

5变量单位根检验，变量平稳性检验结果

模型建立与估计（列出模型写出R2 F DW。。。）

6技术检验

（1）变量显著性检验t

（2）拟合情况检验

（3）方差显著性检验

（4）残差平稳性检验

7修正

8模型回归结果的分析

（结论）

从本文使用模型所估计的结果，我们可以看出：

单位电耗同比值每增加一个单位，就会使发电量同比与GDP同比值的差额扩大1.09个单位，这说明，单位电耗同比值对因变量的影响是正向的。而单位电耗的构成比例中，第二产业以其对GDP近43%的贡献的同时消耗着全国3/4的电力，它的电力使用效率将对单位电耗的数值产生重大影响。当用电效率提高时，会使得发电量增速与GDP增速的相对偏离程度得到改善，这也与当前可持续发展的观念不谋而合。

在模型中，二三产业比例同比值这一变量的系数是负值，该变量每增加一个单位，会使发电量同比与GDP同比值的差额减少0.08个单位。应当说，这个结论是符合人们的经验和期望的，产业结构调整中大力发展第三产业的设想，就是为了在结构调整中，使污染小、劳动带动效应大的第三产业，相对于能耗大污染大的第二产业来加大占GDP的比重，这种相对增速越大，会使得第二产业对原来发电量与GDP偏离的影响程度有所缓解而使这种偏离得到修正。

结论：

从长期来看，我国发电量与GDP的不一致性波动是普遍存在的，二者相对变化的原因有很多，如由于电力使用效率提高而带来的单位产值的电耗下降，进行产业结构升级或调整而导致的三大产业结构的变化，在科学发展观指导下工业高能耗行业的技术革新等，都趋向于更为高效地利用电力来支持经济的较快发展。

这些原因都使得发电量未必与经济保持同步增长，这在本文所使用的模型变量选择上得到了体现。

从模型估计得到的系数来看，单位电耗同比值对被解释变量呈现正影响效应，用电效率提高会使得发电量增速与GDP增速的相对偏离程度得到改善；同时，二、三产业的相对比重同比与被解释变量是反向变动关系，说明在产业结构调整中大力发展第三产业，相对比重的增大会使偏离程度有所缓解。这是符合现实和期望的。

根据相关数据显示，随着经济的发展和工业化进程的加快，我国三大产业电力消费的比重已经发生变化，其中第一产业电力消费比重必然是下降趋势，而第二、三产业相比，第三产业已经呈现出对国民经济越来越大的拉动作用和深远意义，第三产业低能耗、高附加值的产品对国民经济的增长贡献程度加大，会使单位电力需求相对增幅减缓。

尽管计量模型得出的数量关系反映了发电量与GDP的内在联系和长期关系，大致可以作为较长阶段的分析参照，同时也对短期波动作出了描述和解释，但是由于受到其他很多偶然因素的影响，无法得到一个十分精确的发电量预测值，这与现实情况也是相符的。