B
GIÁO D C VÀ ðÀO T O
TRƯ NG ð I H C NễNG NGHI P I
---------
---------
Trần Thị Ngoạt
Dự báo nhu cầu điện năng cho
việt nam giai đoạn 2006 2020
trên phần mềm simple E
Luận văn thạc sĩ kỹ thuật
Chuyờn ngnh: ði n nông nghi p
Mã s : 60.52.34
Ngư i hư ng d n khoa h c: PGS.TS Nguy n Minh Du
Hà N i 2007
1
Lời cam đoan
Tôi xin cam đoan đây l công trình nghiên cứu của riêng tôi, các số liệu thu
thập l trung thực, chính xác v cha từng đợc công bố trong bất cứ công trình n o
khác.
Tôi xin cam đoan các thông tin trích dẫn trong luận văn đều đ đợc chỉ rõ
nguồn gốc.
Tác giả luận văn
Trần Thị Ngoạt
i
Lời cám ơn
Sau một thời gian thu thập số liệu, nghiên cứu v thực hiện luận văn tôi
đ đợc sự hớng dẫn tận tình của các thầy cô giáo v sự đóng góp ý kiến của
các bạn đồng nghiệp, nay tôi đ ho n th nh luận văn n y.
Lời đầu tiên tôi xin đợc b y tỏ lòng biết ơn sâu sắc nhất đến PGS.TS
Nguyễn Minh Duệ - NGƯT trờng Đại học Bách Khoa H Nội Ngời trực
tiếp hớng dẫn, chỉ bảo v giúp đỡ tôi rất tận tình trong quá trình l m luận
văn.
Qua đây tôi xin trân trọng cảm ơn các thầy cô giáo khoa Cơ Điện, khoa
Sau Đại học Trờng Đại học Nông Nghiệp I H Nội, khoa Điện trờng Đại
học Bạch khoa H Nội đ giúp đỡ tôi trong thời gian học tập v l m luận văn.
Tôi xin trân trọng cảm ơn các cô chú, anh chị phòng Kinh tế v Dự báo nhu
cầu năng lợng, phòng Hệ thống điện của Viện năng lợng cùng to n thể các
bạn bè đồng nghiệp, các th nh viên lớp Điện Nông nghiệp K14 đ giúp đỡ tôi
ho n th nh luận văn n y.
Một lần nữa tôi xin chân th nh cảm ơn !
H Nội, Tháng 09 năm 2007
Học viên
Trần Thị Ngoạt
ii
Mục lục
Lời cam đoan
i
Lời cảm ơn
ii
Mục lục
iii
Những từ viết tắt trong luận Văn
vi
Danh mục các bảng
viii
Danh mục các hình vẽ
x
Lời mở đầu
1
Chơng 1: Cơ sở phơng pháp luận về phân tích và dự báo
nhu cầu năng lợng
1.1
2
Phơng pháp phân tích nhu cầu năng lợng.
2
1.1.1
Mục đích của việc phân tích nhu cầu năng lợng
2
1.1.2
Các phơng pháp phân tích nhu cầu năng lợng
2
1.1.2.1 Phơng pháp tĩnh
2
1.1.2.2 Phơng pháp động
3
1.2 Phơng pháp dự báo nhu cầu năng lợng
5
1.2.1 Các khái niệm cơ bản v tầm quan trọng của dự báo
5
1.2.1.1 Các khái niệm cơ bản của dự báo
5
1.2.1.2 Tầm quan trọng của dự báo
5
1.2.2 Các phơng pháp dự báo
5
1.2.2.1 Phơng pháp ngoại suy
5
1.2.2.2 Phơng pháp hồi quy tơng quan
10
1.2.2.3 Phơng pháp chuyên gia
15
1.2.2.4. Phơng pháp hệ số đ n hồi thu nhập
16
1.2.2.5. Phơng pháp Neural
17
1.2.3 Một số phần mềm dùng trong dự báo nhu cầu năng lợng
1.2.3.1 Mô hình kinh tế kỹ thuật MEDEE-S
iii
17
17
1.2.3.2. PhÇn mỊm SPSS
19
1.2.3.3. PhÇn mỊm EVIEWS
2
1.2.3.4. PhÇn mỊm Simple E (Simple Econometric Simulation System)
21
Chơng 2: Phân tích tình hình sản xuất và tiêu thụ
điện năng giai đoạn 1990 2005
27
2.1 Tỉng quan vỊ t×nh h×nh kinh tÕ – x· hội Việt Nam giai đoạn 1990-2005
27
2.1.1 Tình hình kinh tế Việt Nam giai đoạn 1990 2005
27
2.1.2. Tình hình dân số Việt Nam giai đoạn 1990 2005.
31
2.2. Định hớng phát triển kinh tế xà hội giai đoạn 2005-2020.
32
2.3. Phân tích tình hình sản xuất điện năng giai đoạn 1990 2005
33
2.3.1. Phân tích cơ cấu sản xuất điện của các nh máy hiện có.
33
2.3.1.1. Các Nh Máy Nhiệt Điện (NMNĐ)
33
2.3.1.2. Các nh máy thuỷ điện (NMTĐ)
36
2.3.2 Tình hình sản xuất điện năng giai đoạn 1990 2005
38
2.4 Phân tích tình hình tiêu thụ điện năng giai đoạn 1990 2005
43
2.4.1 Phân tích tình hình tiêu thụ điện năng theo thời gian giai đoạn
1990 2005
43
2.4.2 Phân tích tình hình tiêu thụ điện năng theo các ng nh giai đoạn
1990 2004
45
2.5 So sánh nhu cầu tiêu thụ điện năng của Việt Nam với các nớc trong khu
vực giai đoạn 1991 -2003
49
2.6 HƯ sè ® n håi
51
2.6.1 HƯ sè ® n hồi giữa tốc độ tăng trởng điện năng v tốc độ tăng trởng
GDP giai đoạn 1991-2005.
51
2.6.2 Hệ số đ n hồi giữa tốc độ tăng trởng điện năng theo giá giai đoạn
1991-2005.
53
Chơng 3: Dự báo nhu cầu điện năng giai đoạn 2006 2020
3.1 Dự báo nhu cầu điện năng bằng mô hình Simple E
iv
57
57
3.1.1. Dự báo nhu cầu điện năng theo 2 biến GDP v Dân số.
58
3.1.2. Dự báo theo 3 biến GDP. Dân số v Giá điện tiêu dùng.
70
3.2 Dự báo theo phơng pháp hệ số đ n hồi thu nhập bằng Excel
80
3.2.1 Các kịch bản dự báo
80
3.2.2 H m dự báo
81
3.2.3 Kết quả dự báo
82
3.2.4 Kiểm định kết quả dự báo theo phơng pháp HSĐH thu nhập
84
3.3 So sánh kết quả dự báo nhu cầu điện năng cuối cùng với kết quả dự báo
của Viện Năng lợng.
86
Kết luận và kiến nghị
88
1. Kết luận
88
2. Kiến nghị
89
Tài liệu tham khảo
90
Phụ lục
91
v
Những từ viết tắt trong luận Văn
TSĐVI:
Tổng sơ đồ VI
GWh
GigWalt hour
KWh
KiloWalt hour
HTĐ
Hệ thống điện
NMĐ
Nh máy điện
VNL
Viện Năng Lợng
VCLPT Bộ
Viện chiến lợc phát triển Bộ kế hoạch v đầu t
KH & ĐT
POP,DS
Dân số
ĐTP
Điện thơng phẩm
POPGR
Tốc độ tăng trởng dân số (Population growth)
GDP
Tổng sản phẩm quốc nội (Gross Domestic product)
GDPAG
Tổng sản phẩm ng nh nông nghiệp (Agriculture Gross Domestic
product)
GDPIN
Tổng sản phẩm ng nh công nghiệp (Industry Gross Domestic
product)
GDPCM
Tổng sản phẩm n nh thơng mại (Commercial Gross Domestic
product)
GDPGR
Tốc độ tăng trởng tổng sản phẩm (Gross Domestic product
growth)
GRAG
Tốc độ tăng trởng tổng sản phẩm ng nh nông nghiệp (Growth of
Agriculture)
GRIN
Tốc độ tăng trởng tổng sản phẩm ng nh công nghiệp (Growth of
Industry)
GRCM
Tốc độ tăng trởng tổng sản phẩm ng nh thơng mại (Growth of
Commercial)
SHAG
Tỷ trọng của ng nh nông nghiệp trong tỉng s¶n phÈm (Share of
Agriculture)
SHIN
Tû träng cđa ng nh công nghiệp trong tổng sản phẩm(Share of
Industry)
vi
SHCM
Tỷ trọng của ng nh thơng mại trong tổng sản phẩm(Share of
Commercial)
CPI
Chỉ số giá tiêu dùng (Consummer price index)
INFL
Tỷ lệ lạm phát (Inflation)
PINEL
Giá điện công nghiệp (Price of industrial electricity)
PREEL
Giá điện sinh hoạt (Price of residual electricity)
PCMEL
Giá điện thơng mại(Price of in commercial electricity)
PAGEL
Giá điện nông nghiệp (Price of agricultural electricity)
POTEL
Giá điện khác (Price of other electricity)
INEL
Nhu cầu điện năng tiêu dùng cuối cùng ng nh công nghiệp
(Industrial electricity)
REEL
Nhu cầu điện năng tiêu dùng cuối cùng khu vực dân dụng
(Residual electricity)
CMEL
Nhu cầu điện năng tiêu dùng cuối cùng ng nh thơng mại
(Residual electricity)
AGEL
Nhu cầu điện năng tiêu dùng cuối cùng ng nh nông nghiệp
(Agricultural electricity)
OTEL
Nhu cầu điện năng tiêu dùng cuối cùng ng nh khác ( Other
electricity)
FNEL
Tổng nhu cầu điện năng tiêu dùng cuối cùng (Final electric)
CUST
Số lợng khách h ng (Custommer)
ELEC
Tỷ lệ điện khí hoá (Electricfication)
HH
Số ngời/hộ dùng điện (House hold)
LOSS
Tỷ lệ tổn thất truyền tải phân phối v tự dùng
ELEL
Tổng nhu cầu điện năng sản xuất cuối cùng (Eletricity)
Model
Mô hình
Actual
Thực thể
KCN
Khu công nghiệp
vii
Danh mục các bảng
Số
Tên bảng
bảng
Trang
2.1
Tình hình kinh tế Việt Nam giai đoạn 1990 2005
27
2. 2
Tốc độ tăng trởng GDP trung bình 5 năm
29
2.3
Tốc độ tăng trởng tổng sản phẩm trong nớc giai đoạn 2000-2005
30
2.4
Dân số Việt Nam giai đoạn 1990 2005.
31
2.5
Kịch bản phát triển kinh tế đến 2020
32
2.6
Tổng hợp kết quả dự báo phát triển dân số giai đoạn 2005 2025
32
2.7
Tình hình sản xuất điện năng giai đoạn 1990 2005
38
2.8
Tổng Công suất đặt v tăng thêm GĐ 2001-2005
41
2.9
Tiêu thụ điện năng theo thời gian giai đoạn 1990 2005
44
2.10
Tiêu thụ điện năng trung bình giai đoạn 5 năm
45
2.11
Diễn biến giá điện theo các lĩnh vực khác nhau
46
2.12
Diễn biến thay đổi tiêu thụ điện v tỷ trọng tiêu thụ địên giai đoạn
1990 - 2005
47
2.13
Sản lợng điện theo ®Çu ng−êi cđa mét sè n−íc APEC.
49
2.14
HƯ sè ® n hồi theo GDP giai đoạn 1991-2005
51
2.15
Hệ số đ n hồi trung bình theo GDP giai đoạn 5 năm
52
2.16
Hệ số đ n hồi theo giá giai đoạn 1991-2005
53
2.17
Hệ số đ n hồi trung bình theo giá
54
3.1
Kịch bản kinh tế giai đoạn 2006 2020
57
3.2.
Kết quả dự báo nhu cầu điện năng kịch bản cơ sở
66
3.3.
Kết quả dự báo nhu cầu điện năng kịch bản cao
68
3.4.
Kết quả dự báo nhu cầu điện năng kịch bản thấp
68
3.5.
So sánh kết quả dự báo nhu cầu điện tiêu dùng cuối cùng theo 3
kịch bản giai đoạn 2006-2020.
69
3.6
Tổng hợp kết qủa kiểm định dự báo của các ng nh
76
3.7
kết quả dự báo nhu cầu điện năng kịch bản cơ sở
77
3.8
Kết quả dự báo nhu cầu điện năng kịch bản cao
78
viii
3.9
Kết quả dự báo nhu cầu điện năng kịch bản thấp
79
3.10
Kết quả so sánh nhu cầu điện năng dự báo giữa các kịch bản
81
3.11
3.12
3.13
3.14
Kịch bản về tốc độ tăng dân dùng điện v hệ số đ n hồi theo dân
dùng điện giai đoạn 2006 2020
81
Kịch bản cơ sở về tốc độ tăng GDP v hệ số đ n hồi Theo GDP giai
đoạn 2006 2020
89
Kịch bản cao về tốc độ tăng GDP v hệ số đ n hồi Theo GDP giai
đoạn 2006 2020
89
Kịch bản thấp về tốc độ tăng GDP v hệ số đ n hồi Theo GDP giai
đoạn 2006 2020
89
3.15
Kết quả dự báo nhu cầu điện năng đến năm 2020 kịch bản CS
82
3.16
Kết quả dự báo nhu cầu điện năng đến năm 2020 kịch bản cao
83
3.17
Kết quả dự báo nhu cầu điện năng đến năm 2020 kịch bản thấp
83
3.18
kết quả kiểm định
84
3.19
Kết quả dự báo của 2 phơng pháp đ dùng với kết quả của Viện
Năng Lợng giai đoạn 2005 2020 .
ix
85
Danh mục các hình vẽ
Số
Tên hình
hình
Trang
1.1
Sơ đồ các bớc của quá trình dự báo
6
1.2
Sơ đồ hoạt động của các bảng tính trong Simple E
22
2.1
2.2
2.3
2.4
2.5
2.6
2.7
2.8
Đồ thị biểu diễn tổng GDP phân theo th nh phần kinh tế giai
đoạn 1990 2005
28
Đồ thị biểu diễn cơ cấu GDP năm 2005
28
Đồ thị biểu diễn tốc độ tăng trởng GDP giai đoạn 1990
2005
Đồ thị biểu diễn sản lợng điện giai đoạn 1990 2005
29
39
Đồ thị biểu diễn Tốc độ tăng trởng sản lợng điện giai đoạn
1990 2005
39
Tổng công suất các loại nguồn so với phụ tải cực đại (Pmax)
các năm 2001 2005
41
Đồ thị biểu diễn giá điện giai đoạn 1990 2005
46
Đồ thị biểu diễn sản lợng điện trên đầu ngời cđa ViƯt Nam v
mét sè n−íc trong khu vùc ASEAN
50
2.9
§å thị biểu diễn tốc độ tăng trởng điện TP v GDP
51
2.10
Đồ thị biểu diễn hệ số đ n hồi theo GDP
51
2.11
Đồ thị biểu diễn tốc độ tăng trởng trung bình điện TP v GDP
53
2.12
Đồ thị biểu diễn hệ số đ n hồi trung bình theo GDP
53
2.13
Đồ thị biểu diễn tốc độ tăng trởng điện TP v giá điện
54
2.14
Đồ thị biểu diễn hệ số đ n hồi theo giá điện
54
2.15
Đồ thị biểu diễn tốc độ tăng trởngtrung bình điện TP v GDP
55
2.16
Đồ thị biểu diễn hệ số đ n hồi trung bình theo GDP
55
3.1
3.2
Đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa điện TP & GDP giai đoạn
1999-2006
Đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa điện TP & DS giai đoạn
1999 - 2006
x
59
59
3.3
3.4
3.5
3.6
3.7
3.8
Đồ thị biểu diễn nhu cầu điện năng tiêu thụ cuối cùng giai đoạn
1990 2020
Đồ thị biểu diễn nhu cầu điện tiêu dùng theo 3 kịch bản giai
đoạn 1990 2020
Đồ thị biểu diễn nhu cầu tiêu thụ điện cuối cùng của các ng nh
giai đoạn 2006 2020
Đồ thị biểu diễn kết quả dự báo nhu cầu tiêu thụ điện của 3
kịch bản giai đoạn 2006- 2020
Đồ thị biểu diễn nhu cầu tiêu thụ điện năng cuối cùng theo 3
kịch bản giai đoạn 2006 2020
Đồ thị biểu diễn nhu cầu tiêu thụ điện năng cuối cùng giai đoạn
2005-2020 qua 3 phơng pháp dự báo
xi
67
69
78
80
84
88
Lời mở đầu
Ng nh điện l một ng nh công nghiệp mũi nhọn, ảnh hởng trực tiếp đến tất
cả các ng nh kinh tÕ cđa nỊn kinh tÕ qc d©n. Nó thúc đẩy sự phát triển kinh tế x
hội của đất nớc.
ở Việt Nam với sự phát triển mạnh mẽ của nền kinh tế nh hiện nay thì nhu
cầu điện năng cũng tăng lên nhanh chóng, đòi hỏi sự dự báo chính xác l rất cần
thiết. Nếu cung không đáp ứng đủ cầu thì sẽ gây thiệt hại về kinh tế, nếu cầu thấp
hơn cung thì cũng gây l ng phí v thiệt hại về kinh tế không những của ng nh điện
m còn ảnh hởng đến các ng nh khác.
Ng nh điện đòi hỏi vốn đầu t lớn v thời gian xây dựng kéo d i nên việc dự
báo nhu cầu điện năng d i hạn l rất quan trọng. Để luôn đảm bảo cân bằng lợng
điện năng sản xuất v lợng điện năng tiêu thụ trên hệ thống trong một khoảng thời
gian d i. Đặc biệt l ổn định hệ thống điện v đảm bảo chất lợng điện năng.
Xuất phát từ tình hình thực tế nh trên tôi tiến h nh nghiên cứu đề t i Dự
báo nhu cầu điện năng cho Việt Nam giai đoạn 2006 2020 trên cơ sở phần mềm
Simple E với các nội dung chính nh sau:
Chơng 1: Cơ sở phơng pháp luận về phân tích v dự báo nhu cầu năng
lợng
Chơng 2: Phân tích tình hình sản xuất v tiêu thụ điện năng ở Việt Nam giai
đoạn 1990 2005
Chơng 3: Dự báo nhu cầu điện năng cho Việt Nam giai đoạn 2006 2020
trên cơ sở phần mềm Simple E
Dựa v o các thông số phát triển kinh tế x hội của Việt Nam trong giai đoạn
1990 2005 nh: tốc độ tăng trởng dân số, tốc độ tăng trởng GDP của từng
ng nh, nhu cầu tiêu thụ điện của từng ng nh, giá điện của từng ng nh, để dự báo
nhu cầu tiêu thụ điện năng cho giai đoạn 2006 2020.
Trong luận văn n y tôi đ sử dụng phần mềm Simple E l m công cụ dự báo
cho phơng pháp hồi quy tơng quan, sau đó để kiểm tra độ chính xác tôi đ dự báo
theo phơng pháp thứ 2 l phơng pháp hệ số đ n hồi thu nhập bằng Excel để so
sánh kết quả v cuối cùng so sánh kết quả với kết quả dự báo của Viện Năng lợng.
1
Chơng 1
Cơ sở phơng pháp luận về phân tích và dự báo
nhu cầu năng lợng
1.1 Phơng pháp phân tích nhu cầu năng lợng
1.1.1 Mục đích của việc phân tích nhu cầu năng lợng
Việc phân tích nhu cầu năng lợng đóng một vai trò hết sức quan trọng trong
công tác xây dựng kế hoạch v các chính sách năng lợng, thông qua việc phân tích
n y có thể nắm đợc các nhân tố quyết định đến mức độ tiêu thụ năng lợng theo
thời gian. Ngo i ra, phân tích nhu cầu năng lợng còn cho thấy cấu trúc tiêu thụ
năng lợng của từng ng nh v của từng dạng năng lợng, mối quan hệ giữa nhu cầu
năng lợng v các biến kinh tế x hội nh: GDP, dân số, giá cả năng lợng...
Có thể nói rằng, năng lợng l một yếu tố đầu v o không thể thiếu trong hoạt
động sản xuất của hầu hết các ng nh. Dựa v o mức độ ảnh hởng của các biến trong
cấu trúc tiêu thụ năng lợng, ta có thể đa ra các nhân tố quyết định đến nhu cầu
năng lợng nh: GDP, tốc độ đô thị hoá, mức độ thu nhập, điều kiện khí hậu, khu
vực địa lý, giá năng lợng, khả năng đáp ứng nhu cầu năng lợng, cấu trúc nền kinh
tế, loại công nghệ....
1.1.2 Các phơng pháp phân tích nhu cầu năng lợng
1.1.2.1 Phơng pháp tĩnh
Phơng pháp tĩnh l phơng pháp phân tích nhu cầu năng lợng tại một thời
điểm nhất định, xác định các dạng năng lợng đợc sử dụng, hộ tiêu thụ chính v
mối quan hệ định tính giữa nhu cầu năng lợng v nhân tố ảnh hởng.
Nhu cầu năng lợng thờng đợc phân chia theo đối tợng sử dụng năng
lợng cuối cùng, từ đó xác định đợc tỷ träng tiªu thơ cđa tõng ng nh cịng nh− tû
träng của từng dạng năng lợng. Điều đó cho phép đánh giá vai trò của ng nh cũng
nh dạng năng lợng trong tiêu thụ năng lợng của nền kinh tế.
Phân tích nhu cầu năng lợng không chỉ đa ra mối quan hệ giữa tổng nhu
cầu năng lợng, các hoạt động kinh tế v mức độ đòi hỏi của x hội, m còn l m rõ
việc các dạng năng lợng đợc tiêu thụ khác nhau nh thế n o đối với từng nhu cầu
x hội v ở mỗi phân ng nh kinh tÕ cơ thĨ.
2
Phân tích nhu cầu kinh tế vĩ mô:
+ Năng lợng/ GDP (cờng độ năng lợng)
+ Năng lợng/tổng dân số
+ Năng lợng/mối quan hệ với giá dầu
- Mô hình kinh tế lợng: một số mô hình kinh tế lợng nh:
+ E = f (tăng trởng kinh tế, dân số, giá năng lợng)
+ E = f (thu nhâp, giá năng lợng).
- Bảng v o ra:
+ Tr×nh b y sè liƯu v o ra (phân ng nh kinh tế v sản phẩm tơng ứng).
+ Tính toán trực tiếp hoặc gián tiếp (hoặc tính tổng hợp) năng lựơng tiêu thụ
của hoạt động kinh tế.
- Tiếp cận kinh tế Kỹ thuật:
Thông qua việc xác định tổng nhu cầu năng lợng hữu ích rồi tính đổi về nhu
cầu năng lợng cuối cùng, ngời ta đa v o mô hình một loạt các tác nhân: văn hoá
x hội (thuộc về đời sống); kỹ thuật công nghệ (loại thiết bị v hiệu suất của chúng);
các tác nhân kinh tế (giá năng lợng v giá thiết bị). Có nghĩa l nó cho phép đạt
đến một sự mô tả đầy đủ v chi tiết các quá trình tiêu thụ năng lợng m chúng ta
không thể thực hiện đợc.
Thông qua các biến kinh tế nh: loại thiết bị, hiệu suất; các biến về kinh tế
nh giá năng lợng v giá thiết bị, đa các yếu tố v o mô hình v qua đó có thể xem
xét các khả năng thay thế lẫn nhau giữa các dạng năng lợng.
Phân tích nhu cầu năng lợng ở mức chi tiết:
-
Phân tích ở từng phân ng nh kinh tế.
-
Phân tích dạng nhiên liệu.
-
Phân tích từng hộ tiêu thụ cuối cùng.
Hoạt động n y cũng cho thấy đợc sự thay đổi mối quan hệ giữa nhu cầu
năng lợng v nhân tố kinh tế - x hội.
1.1.2.2 Phơng pháp động
Phân tích động l xem xét sự thay đổi nhu cầu năng lợng theo thời gian v
sự biến động của các yếu tố nh l GDP, dân số... lên nhu cầu năng lợng.
3
Để tìm ra những yếu tố có tác động đến quá trình phát triển của năng lợng,
cần xác định sự tăng trởng v những thay đổi trong cơ cấu của nỊn kinh tÕ cịng
nh− cđa tõng ng nh, sư dơng chúng để lý giải những thay đổi có thể của cờng độ ở
cả mức vĩ mô cũng nh ở từng ng nh.
Cờng độ năng lợng có thể xác định đợc nh sau:
E
EI =
Trong đó:
i
i
GDP
=
i
Ei
VAi
ì
VAi GDP
Ei: Tiêu thụ năng lợng của ng nh i;
VAi: Giá trị gia tăng của ng nh i;
∑VA
i
Ngo i ra:
E=
= GDP .
Ei
∑ E = ∑ VA
i
i
Víi:
ei =
i
×
i
VAi
× GDP
GDP
Ei
: Cờng độ năng lợng ng nh i;
VAi
si =
VAi
: Cấu tróc nỊn kinh tÕ ng nh i;
GDP
GDP: ph¸t triĨn kinh tế chung.
Khi thay đổi tổng tiêu thụ năng lợng có thể thay đổi các đại lợng sau:
E = ei × si × GDP + ei × ∆si × GDP + ei ì si ì GDP
Trong đó:
ei : Biến đổi về cờng độ năng lợng ng nh i ;
s1: Biến ®ỉi trong cÊu tróc nỊn kinh tÕ ng nh i;
C−êng độ năng lợng còn đợc tính thông qua:
EI =
E
E = EI ì GDP
GDP
Cho nên đối với những thay đổi trong tổng tiêu thụ năng lợng E, nếu chúng
ta phân tích theo GDP v theo cờng độ năng lợng thì cã thÓ thÊy r»ng:
∆E = ∆EI x GDP + EI x GDP
Trong đó:
E: Biến động của tổng tiêu thụ năng lợng;
EI: Biến động của cờng độ năng lợng;
4
GDP: biến động của phát triển kinh tế nói chung
Hệ ® n håi theo GDP:
E1 − E 0
E0
E0
α=
=
δGDP
GDP1 − GDP0
GDP0
GDP0
δE
Trong đó:
0 l chỉ số của năm gốc;
1 l chỉ số của năm nghiên cứu;
ý nghĩa của hệ số đ n håi theo GDP l nã cho thÊy sù t−¬ng quan giữa tốc độ
tiêu thụ năng lợng v tốc độ tăng tr−ëng kinh tÕ.
- NÕu α > 1: nghÜa l tèc độ tiêu thụ năng lợng nhanh hơn tốc độ tăng
trởng kinh tế (đây l trờng hợp phổ biến, nhất đối các nớc có nền kinh tế lạc hậu
v đang phát triển, bởi năng lợng bao giờ cũng phải đi trớc mét b−íc trong ph¸t
triĨn kinh tÕ x héi).
- NÕu α < 1: Nghĩa l tốc độ tiêu thụ năng lợng chậm hơn tốc độ tăng
trởng kinh tế (thờng xảy ra ở các nớc có nền kinh tế mạnh v khoa häc kü tht
ph¸t triĨn).
- NÕu α = 1: NghÜa l tốc độ tiêu thụ năng lợng bằng tốc độ tăng trởng
kinh tế (nhng trờng hợp n y gần nh không xảy ra trong thực tế).
1.2 Phơng pháp dự báo nhu cầu năng lợng
1.2.1 Các khái niệm cơ bản v tầm quan trọng của dự báo
1.2.1.1 Các khái niệm cơ bản của dự báo
Dự báo đó chính l sự phản ánh vợt trớc hình th nh trong quá trình phát
triển của nhân loại qua nhiều thế kỷ. Cho đến nay nhu cầu dự báo đ trở nên hết sức
cần thiết ở mọi lĩnh vực đặc biệt trong dự báo kinh tế.
Nh vậy, dự báo chính l những tiên đoán khoa học mang tính xác xuất v
phơng án trong khoảng thời gian hữu hạn về tơng lai phát triển của đối tợng kinh
tÕ.
5
1.2.1.2 Tầm quan trọng của dự báo
Không có dự báo, chúng ta không có cơ sở để hoạch định các kế hoạch trong
tơng lai. Dự báo có một vai trò vô cùng quan trọng trong công tác nghiên cứu các
xu thế có thể xảy ra ở cấp vĩ mô v vi mô của nền kinh tế nhằm đạt dợc tính tối u
trong quá trình phát triển.
Điều n y đợc thể hiện rõ qua những chức năng v nhiệm vụ của dự báo:
- Phân tích định tính v định lợng xu thế vận động của các đối tợng kinh
tế.
- Dự báo sự vận động của các đối tợng kinh tế trong tơng lai bằng các
phơng pháp thích hợp.
- Cập nhật hoá các kết luận dự báo.
Các bớc của quá trình dự b¸o:
Thu thËp sè liƯu
Xem xÐt c¸c kiĨu vËn chun sè liệu
Lựa chọn mô hình dự báo
Dự báo những giai đoạn trong quá khứ
Mức độ chính xác có đủ không
Xem xét lại
kiểu chuyển
Dự báo những giai đoạn trong tơng lai v sử
dụng các kết quả trong quá trình ra quyết
định
Thỉnh thoảng kiểm tra đính chính
Mức độ chính xác có đúng không
Xem xÐt c¸c kiĨu vËn chun sè liƯu sư dơng
c¸c gi¸ trị trong quá khứ đợc cập nhật
Hình 1.1 Sơ đồ các bớc của quá trình dự báo
6
1.2.2 Các phơng pháp dự báo
Công tác dự báo đ đợc thực hiện từ rất lâu trên thế giới, nó l một hoạt
động thờng xuyên v cần thiết trong cuộc sèng h ng ng y nh−: dù b¸o thêi tiÕt, dự
báo động đất, dự báo tình hình kinh doanh (giá dầu, các tình huống trên thị trờng
t i chính,...), các dự án tăng trởng kinh tế,....
Dự báo l hết sức cần thiết bởi luôn tồn tại những điều không chắc chắn trong
tơng lai, c ng xa thì xác xuất không ch¾c ch¾n c ng lín. Chóng ta cã thĨ dù báo
ngắn hạn, trung hạn v d i hạn. Dự báo ngắn hạn thờng đợc thực hiện cho các
hoạt động kinh doanh, tuy nhiên dự báo d i hạn lại cung cấp những yếu tố cơ bản
cho các kế hoạch chiến lợc.
Dự báo nhu cầu năng lợng phục vụ cho các quyết định đầu t của các ng nh
thuộc về năng lợng. Chất lợng của dự báo có quan hệ trực tiÕp tíi chi phÝ vỊ kinh
tÕ v t i chÝnh, một kết quả dự báo tồi sẽ gây ra những thiệt hại lớn. Muốn có đợc
kết quả dự báo tốt cần nắm vững các điều kiện sau:
- Nắm đợc nguyên nhân phát sinh nhu cầu năng lợng
- Nghiên cứu sâu thói quen tiêu thụ năng lợng trong quá khứ v hiện tại
- Nhận dạng các nhân tố ảnh hởng.
1.2.2.1 Phơng pháp ngoại suy
a. Khái niệm
Theo nghĩa rộng nhất thì ngoại suy dự báo nghĩa l nghiên cứu lịch sử phát
triển của đối tợng kinh tế v chuyển tính quy luật của nó đ phát hiện trong quá
khứ v hiện tại sang tơng lai bằng phơng pháp xử lý chuỗi thời gian kinh tế.
Thực chất của việc nghiên cứu lịch sử v nghiên cứu quá trình thay đổi v
phát triển của đối tợng kinh tế theo thời gian. Kết quả thu thập thông tin một cách
liên tục về sự vận động của đối tợng kinh tế theo một đặc trng n o đó (ng y,
tháng, năm.... ) thì hình th nh một chuỗi thời gian. Ta có thể mô tả khái quát nh
sau:
t (thời điểm)
t1
t2. .. ti. .. tn
y (giá trị đối tợng kinh tế)
y1
y2. .. yi. .. yn
Điều kiện chuỗi thêi gian kinh tÕ:
7
Khoảng cách giữa các thời điểm của chuỗi phải bằng nhau, có nghĩa l phải
đảm bảo tính liên tục nhằm phục vụ cho việc xử lý. Đơn vị đo giá trị chuỗi thời gian
phải đợc đồng nhất.
Theo ý nghĩa toán học thì phơng pháp ngoại suy chính l việc phát hiện xu
hớng vận động của đối tợng kinh tế, có khả năng tuân theo quy luật h m số f(t)
n o để v o đó tiên liệu giá trị đối tợng kinh tế ở ngo i khoảng giá trị đ biết (y1,
yn) định dạng:
yDBn+1= f (n+1)+
Trong đó 1: Khoảng cách dự báo
Điều kiện của phơng pháp:
- Đối tợng kinh tế phát triển tơng đối ổn định theo thời gian (có cơ sở thu
thập thông tin lịch sử v phát hiện tính quy luật).
- Những nhân tố ảnh hởng chung nhất cho sự phát triển đối tợng kinh tế
vẫn đợc duy trì trong khoảng thời gian n o đấy trong tơng lai.
- Sẽ không có tác động mạnh từ bên ngo i dẫn tới những đột biến trong quá
trình phát triển đối tợng kinh tế.
b. Nội dung:
Nội dung của phơng pháp ngoại suy đợc thể hiện qua sơ đồ khối sau
Chuỗi thời
gian kinh
tế
Xử lý chuỗi
thời gian
kinh tế
Phát hiện
xu thế
Xây dựng
h m xu thế
Kiểm định
h m xu
thế
Nội dung cụ thể của từng bớc:
Xử lý chuỗi thời gian kinh tế:
- Nếu chuỗi thời gian kinh tế thiếu 1 giá trị n o đấy thì phải bổ xung bằng
cách lấy trung bình cộng 2 giá trị trớc v sau nó.
- Xử lý dao động ngẫu nhiên: Đối với chuỗi có dao động lớn, do ảnh hởng
của các yếu tố ngẫu nhiên nên phải sử dụng phơng pháp san chuỗi thời gian để tạo
ra chuỗi thời gian mới có xu hớng dao dộng ổn định hơn m vẫn giữ nguyên xu thế
từ chuỗi thời gian ban đầu.
- Loại bỏ sai số thô
8
Phát hiện xu thế:
- Bằng phơng pháp đồ thị;
- Bằng phơng pháp phân tích số liệu quan sát.
Xây dựng h m xu thế:
- Phơng pháp điểm chọn;
- Phơng pháp bình phơng cực tiểu;
- Phơng pháp san bằng số mũ.
Kiểm định h m xu thÕ:
Do trong b−íc ph¸t hiƯn xu thÕ, h m xu thế tạm kết luận mang tính khả năng,
vì vậy cần có các tiêu thức để đánh giá nhằm lựa chọn h m xu thế tối u.
-
Kiểm định sai sè tut ®èi:
∧
n
∑ ( yi − yi ) 2
Sy =
Trong đó:
i
n2
yi l giá trị thực tế của chuỗi thời gian.
y : l giá trị lý thuyết h m xu thế
n: l mức độ của chuỗi
Kiểm định sai số tơng ®èi:
Vy% =
Sy
y
100 =
Sy
1 n
∑ yi
n i
100
Giíi h¹n lùa chän h m xu thÕ tèi −u:
+ NÕu b−íc ph¸t hiƯn xu thế chỉ xảy ra một khả năng y = f (t) thì h m f (t)
đợc sử dụng cho dự báo khi Vy 10%.
+ Nếu nhiều khả năng xảy ra thì chọn theo điều kiện:
Min (Vy1, Vy2..) 10%
- Kiểm định cập nhật h m dự báo:
Kiểm tra kết quả dự báo v giá trị thực tế thu đợc khi vận động đến thời
điểm dự báo. Sử dụng tiêu thức sai số tơng đối thời điểm:
9
∧
y itd − y itd
V ytd % =
Trong ®ã:
y itd
≤ 10%
yitd l giá trị thực tế tại thời điểm cập nhật.
yitd : l giá trị dự báo tại thời điểm cập nhật.
1.2.2.2 Phơng pháp hồi quy tơng quan
a. Khái niệm
Hồi quy đợc dùng để xem xét mối liên hệ tuyến tính giữa hai biến X v Y,
trong đó X đợc xem l biến độc lập (ảnh hởng đến biến y), còn Y đợc xem l
biến phụ thuộc (chịu ảnh hởng bởi biến X). Mục tiêu của phân tích hồi quy l mô
hình hoá mối liên hệ, nghĩa l từ các dữ liệu mẫu thu thập ta cố gắng xây dựng một
mô hình toán học nhằm thể hiện một cách tốt nhất mối liên hệ giữa hai biến X v
Y. Phân tích quy hồi xác định sự liên quan định lợng giữa hai biến ngẫu nhiên Y v
X, kết quả của phân tích hồi quy đợc dùng cho dự báo, ngợc lại phân tích tơng
quan khảo sát khuynh hớng v mức độ của sự liên quan, đợc dùng để đo lờng
tính bền vững của mối liên hệ tuyến tính giữa các biến đặc biệt l các biến định
lợng.
Trên thực tế một hiện tợng kinh tế n y không chỉ liên quan đến một hiện
tợng kinh tế khác m còn liên quan đến rất nhiều hiện tợng. Chẳng hạn năng suất
lao động không chỉ liên quan đến mức trang bị vốn cho lao động m còn liên quan
đến việc sử dụng thời gian lao động, trình dộ th nh thạo của công nhân, điều kiện tự
nhiên của sản xuất,... Cho nên chúng ta sử dụng phơng pháp quy hồi tơng quan
bội để giải quyết vấn đề n y.
b. Nội dung
Để xây dựng đợc mô hình cần phải tiến h nh chọn dạng của nó đồng thời
tác động của k nhân tố (các nhân tố tác động yếu hơn, không bản chất thì đa v o
th nh phần ngẫu nhiên), nên việc xác định dạng liên hệ của từng nhân tố cũng nh
to n bộ phơng trình l rất phức tạp. Do vậy cần phải phân tích lý luận một cách kỹ
lỡng kết hợp với kinh nghiệm nghiên cứu để chọn dạng thích hỵp.
10
Gäi y l mét hiƯn t−ỵng kinh tÕ n o đó v gọi l biến phụ thuộc (biến cần
giải thích).
Gọi x 1 , x 2 ,... x n l c¸c hiện tợng kinh tế có liên quan v gọi l biến độc lập
(biến giải thích).
Thì quan hệ giữa một hiện tợng kinh tế n y với những hiện tợng kinh tế
khác có dạng:
Dạng tuyến tính: y = a 0 +a 1 x 1 +a 2 x 2 +...+ a k x k
D¹ng phi tuyÕn:
al
D¹ng cobb Douglas: y= a 0 x 1 x 2
p
a2
k
... x k
ak
D¹ng mị: y = a 0 + a 1 x 1 + a 2 x 2 +... + a k x k
z
c. Kiểm định
Hệ số xác định R2 v kiểm định F trong phân tích hồi quy bội.
Hệ số xác định R2: Đo lờng phần biến thiên của Y có thể đợc giải thích bởi
các biến độc lập X, đây chính l đại lợng thể hiện sự thích hợp của mô hình hồi
quy bội đối với giữ liệu. R2 c ng lớn thì mô hình hồi quy bội đợc xây dựng đợc
xem l c ng thích hợp v c ng có ý nghĩa trong việc giải thích sự biến thiên của Y.
Ta có giá trị thực tế y i
i
Giá trị dự đoán
y
i
y i =y i +e i
Do đó
Điều n y có nghĩa l giá trị thực tế v giá trị dự báo theo phơng trình hồi
quy tun tÝnh cã sù kh¸c biƯt e i , e i thể hiện phần biến thiên của y không thể giải
thích bởi mối liên hệ giữa y v x. Dùng các biến đổi toán học ta có:
n
(y
i=I
n
i
n
y ) 2 = ∑ ( y i − y ) 2 + ∑ e 2i
i=I
i=I
Hay SST = SSR + SSE
ý nghÜa của các đại lợng n y:
11
n
SST: ∑ ( y i − y ) 2 : thĨ hiƯn to n bé biÕn thiªn cđa Y
i=I
n
SSR: ∑ ( y ∧i − y ) 2 : thĨ hiƯn phần biến thiên của Y đợc giải thích.
i=I
n
SSE: e 2i : thể hiện phần biến thiên của Y do các nhân tố không đợc
i=I
nghiên cứu đến.
Do đó: hệ số xác định R 2 thể hiện phần tỷ lệ biến thiên của Y đợc giải thích
bởi mối liên hệ tuyến tính của Y theo X, v đợc xác định theo công thức:
R2=
SSR
SSE
= 1
SST
SST
Kiểm định F: đợc sử dụng nhằm kiểm định giải thuyết về sự tồn tại mối liên
hệ tuyến tÝnh gi÷a biÕn phơ thc Y víi bÊt kú mét biến độc lập X i n o đó
Giả thiết H 0: β 1 =β 2 =....= β k = 0 (Y va X i không có liên hệ X i )
H 1 : cã Ýt nhÊt mét β 1 ≠ 0 (Y cã liªn hƯ víi Ýt nhÊt mét )
NÕu chấp nhận H 0, tức l tồn tại mối liên hƯ tun tÝnh gi÷a Y víi bÊt kú mét
biÕn X i n o đó. V ngợc lại, bác bỏ H 0 ta cã thĨ kÕt ln cã mèi liªn hƯ tuyến tính
giữa Y với ít nhất một trong các biến X i
Bảng. Kiểm định F trong phân tích hồi quy bội
Biến
thiên
Hồi quy
Tổng các chênh
lệch bình phơng
SSR
Bậc tự
do
k
Sai số
SSE
n
(k+1)
Tổng
cộng
SST
n -1
Trung bình các chênh lệch
Bình phơng (phơng sai)
MSR =
MSE =
SSR
k
Giá trị kiểm
định F
F k ,n
MSR
MSE
SSE
n (k + 1)
Kiểm định t: Kiểm định giả thiết về các hệ số hồi quy
Do kiểm định F đóng vai trò xem xét một cách tổng quát, vì vậy cần thực
hiện các kiểm định t riêng biệt để đánh giá ý nghĩa của từng biến khác nhau.
12
Gi¶ thiÕt H 0 : β 1=β 2 =... = β k = 0 (Y va X i kh«ng cã liªn hƯ)
H 1 : cã Ýt nhÊt mét β 1 ≠ 0 (Ycã liªn hƯ víi Ýt nhÊt mét X i )
Giá trị kiểm định:
b1
S bi
+ S b sai số chn −íc l−ỵng cđa b v S b =
S2
e
n
∑x
2
i
−nx − 2
i =l
n
e
Trong đó: S 2 l phơng sai của sai sè v : S 2 =
e
e
2
i
i =l
n − (k + 1)
=
SSE
= MSE
n − (k + 1)
+ b l hÖ sè cđa biÕn ®éc lËp X
+ j l chØ sè cđa biến độc lập thứ j
Quy tắc quyết định: ở mức ý nghĩa , bác bỏ giả thuyết H 0 nếu:
bi
< t n −( k +1),a
2
S bi
hay
bi
> t n −( k +1),a
2
sbi
Các kiểm định t n y sẽ cho ta biêt biến X i n o không có ảnh hởng đến Y
(β i =0), X i n o cã ý nghÜa trong việc giải thích biến thiên của Y ( i 0), v do đó
nên đợc thực hiện trong phơng trình hồi quy.
Kiểm định d Durbin_Watson
Đây l phơng pháp kiểm định có ý nghĩa nhất để phát hiện ra tơng quan
chuỗi. Tơng quan chuỗi l hiện tợng một d y số m trong đó một mức độ tại thời
điểm t n o đó có ảnh hởng đến độ lớn của mức độ tại thời điểm t+l, trong đó t l
tốc ®é trƠ thêi gian. Nh− vËy trong tr−êng hỵp n y, các mức độ y 1 , y 2 ,... của d y số
thời gian y t không phải l ®éc lËp víi nhau, m thùc ra ¶nh h−ëng lÉn nhau ë mét
møc ®é n o ®ã. Ng−êi ta dïng tiêu chuẩn Durbin - watson để kiểm tra xem có tồn
tại hiện tợng tự tơng quan hay không đối với: - D y sè thêi gian y t +1 :
13