馮沛儒, 田 佳

(1.國網(wǎng)安徽省電力有限公司經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院, 安徽 合肥 230022；2.國網(wǎng)安徽省電力有限公司, 安徽 合肥 230061)

0 引言

城市電網(wǎng)規(guī)劃應(yīng)該摸準(zhǔn)電力需求發(fā)展的“天花板”和發(fā)展特點，為電源、輸電網(wǎng)和配電網(wǎng)遠(yuǎn)期規(guī)劃和近期建設(shè)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，避免重復(fù)建設(shè)和資源浪費[1]。

文獻(xiàn)[2]研究了美國、法國、德國等國家人均GDP從800美元到3 000美元的經(jīng)濟(jì)增長情況，并探討了該階段人均能源消費和人均電力消費的變化情況。文獻(xiàn)[3]利用2001—2007年中國地級城市的面板數(shù)據(jù)，研究了中國城市電力消費的影響因素。本文借鑒了文獻(xiàn)[2]和[3]的研究思路和方法，聚焦經(jīng)濟(jì)體量和電力消費均在前列的大型城市，選取這些城市2000—2019年這段時期內(nèi)的經(jīng)濟(jì)社會及電力需求實績的數(shù)據(jù)，從總量規(guī)模、人均水平等維度總結(jié)了城市電力需求發(fā)展的典型特點，為城市開展近中期需求預(yù)測工作在發(fā)展階段及發(fā)展?jié)摿Φ确矫嫣峁﹨⒖肌?/p>

1 研究思路和方法

1.1 城市用電的發(fā)展特點

大規(guī)模經(jīng)濟(jì)建設(shè)初期，城市的用電量在經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的帶動下較快地增長。當(dāng)城市的經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展到一定階段后，高耗能工業(yè)將逐步達(dá)到產(chǎn)量峰值并保持穩(wěn)定，經(jīng)濟(jì)發(fā)展態(tài)勢收縮、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、能源利用效率、人口和資源環(huán)境約束、能源消費總量控制、高耗能產(chǎn)業(yè)淘汰、技術(shù)升級和轉(zhuǎn)移等多方面的因素將影響經(jīng)濟(jì)的持續(xù)快速增長，城市用電增速將放緩[1]。

1.2 研究思路和方法

在文獻(xiàn)[1]～[20]的研究工作中，常用的電力消費指標(biāo)有全社會用電量和人均用電量，常用的經(jīng)濟(jì)社會指標(biāo)有GDP、常住人口、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、城鎮(zhèn)化率等，文獻(xiàn)的研究重點在電力消費指標(biāo)與經(jīng)濟(jì)社會指標(biāo)之間的相關(guān)性。綜合上述文獻(xiàn)的研究方法和全國、省、市電力消費與經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的歷史實績，均能夠看出：電力消費增長與經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展有很強的相關(guān)性，本課題就是借鑒這種研究方法，選取一定數(shù)量的典型城市，研究這些城市在一段時期內(nèi)(2000年—2019年)電力消費與經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的相關(guān)性，試圖探索出幾類比較典型的城市電力消費與經(jīng)濟(jì)社會之間的發(fā)展路徑，為城市電力需求預(yù)測工作提供參考。電力消費指標(biāo)選取全社會用電量和人均用電量。經(jīng)濟(jì)社會指標(biāo)包含GDP、常住人口、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、城鎮(zhèn)化率等。

2 樣本城市概況

表1所示為研究選取樣本城市的基本情況。樣本選取主要考慮2019年在全國GDP排名相對靠前的城市，數(shù)據(jù)主要來源于城市歷年統(tǒng)計年鑒。

3 全社會用電量與GDP的關(guān)系

一段時期內(nèi)城市全社會用電量與GDP的關(guān)系曲線可以反映城市在這段時期內(nèi)電力消費與經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展路徑。以樣本城市2000—2019年GDP實績(2000年可比價，下同)為自變量，以樣本城市的2000—2019年全社會用電量實績?yōu)橐蜃兞浚龀鰞烧哧P(guān)系的散點圖，如圖1所示。從圖中可看出：蘇州曲線較陡，其它城市曲線與蘇州曲線相相距較遠(yuǎn)，在樣本中屬于個例。樣本城市的全社會用電量與GDP間的發(fā)展關(guān)系曲線可明顯分為兩類：

圖1 樣本城市GDP與用電量關(guān)系圖

第一類：以深圳、廣州為代表，深圳和廣州的曲線在最上方，成都、武漢、南京、青島、長沙、泉州、濟(jì)南城市的曲線均在深圳廣州曲線的下方。

第二類：以北京、上海為代表，重慶、寧波、無錫、東莞曲線在上海曲線與北京曲線之間，杭州、鄭州、佛山的曲線在北京曲線與深圳廣州曲線之間。

深圳、廣州、北京、上海經(jīng)濟(jì)總量位于全國前列，其電力需求與經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展路徑可為其它城市提供參考。上海、北京、深圳和廣州的經(jīng)濟(jì)社會與電力消費主要指標(biāo)如表2所示。

表2 經(jīng)濟(jì)社會與電力消費主要指標(biāo)

上海：2007年GDP達(dá)到1萬億元，2011年達(dá)到1.5萬億元，2013年達(dá)到1.8萬億元，其用電量分別為1 072、1 340和1 411億千瓦時。

北京：2011年GDP達(dá)到1萬億元，2016年達(dá)到1.5萬億元，2019年達(dá)到1.8萬億元，其用電量分別為822、1 020和1 166億千瓦時。

深圳和廣州：2011—2012年GDP達(dá)到1萬億元，2016年達(dá)到1.5萬億元，2018—2019年達(dá)到1.8萬億元，其用電量分別在660億～730億、820億～850億和900億～1 000億千瓦時之間。

4 人均用電量與人均GDP的關(guān)系

以樣本城市的2000—2019年人均GDP實績(2000年可比價，下同)為自變量，以樣本城市的2000—2019年人均全社會用電量實績?yōu)橐蜃兞浚龀鰞烧哧P(guān)系的散點圖，如圖2所示。

圖2 樣本城市人均GDP與人均用電量關(guān)系圖

4.1 人均GDP發(fā)展歷程及特點

從圖2可看出，大部分樣本城市均經(jīng)歷人均GDP從4萬元到8萬元的發(fā)展歷程，初步分析來看，人均GDP從4萬元到8萬元的經(jīng)濟(jì)增長動力，主要來源于第三產(chǎn)業(yè)發(fā)展和城市化。

(1)樣本城市人均GDP從4萬元到8萬元所用的時間，平均為8年，在“九五”“十五”期間人均GDP達(dá)到4萬元，在“十一五”“十二五”期間人均GDP達(dá)到8萬元。

(2)從產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)特征來看，上海、北京、蘇州、杭州、南京、寧波、無錫、青島、濟(jì)南第二產(chǎn)業(yè)比重下降在5個點以上，第三產(chǎn)業(yè)比重上升在5個點以上；深圳、廣州、武漢、長沙、佛山、泉州、東莞產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化較小。人均GDP從4萬元到8萬元經(jīng)濟(jì)發(fā)展時期，已經(jīng)是第三產(chǎn)業(yè)拉動經(jīng)濟(jì)增長階段。

(3)樣本城市人均GDP達(dá)到4萬元時，第一產(chǎn)業(yè)、第二產(chǎn)業(yè)、第三產(chǎn)業(yè)從業(yè)人口比重平均值16.2%、42.5%和41.2%，人均GDP達(dá)到8萬元時，第一產(chǎn)業(yè)、第二產(chǎn)業(yè)、第三產(chǎn)業(yè)從業(yè)人口比重平均值9.2%、42.7%和48.1%。人均GDP從4萬元到8萬元階段是產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和就業(yè)結(jié)構(gòu)改善與調(diào)整的階段。

表3 人均GDP 4～8萬元(2000年可比價)的發(fā)展進(jìn)程

表5 就業(yè)結(jié)構(gòu)

4.2 人均用電量與人均GDP的發(fā)展關(guān)系

從圖2可看出：蘇州曲線較陡，其它城市曲線與蘇州曲線相相距較遠(yuǎn)，在樣本中屬于個例。樣本城市的人均用電量與人均GDP間的發(fā)展關(guān)系曲線可明顯分為兩類：

第一類：以深圳為代表，深圳曲線在最上方，上海、北京、廣州、重慶、成都、武漢、青島、鄭州、長沙、泉州、濟(jì)南城市的曲線均在深圳曲線的下方。

第二類：以無錫、東莞為代表，寧波、杭州、佛山曲線在無錫、東莞曲線的下方，在深圳曲線的上方。

從用電結(jié)構(gòu)來看，第二類城市二產(chǎn)用電對城市的電力消費影響起主要作用，其中寧波、無錫、東莞二產(chǎn)用電比重均超過70%。

綜合樣本城市用電量與經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的特點，初步提出城市人均用電量參考表如表6所示。

表6 城市人均用電量參考表

5 結(jié)論與建議

本文選取了2019年在全國GDP排名前20位的城市，研究了這些城市2000—2019年電力消費與經(jīng)濟(jì)社會的關(guān)系，初步得出以下結(jié)論與建議：

(1)城市電力消費增長與其經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展有很強的相關(guān)性，一般呈現(xiàn)正相關(guān)性，由于城市在經(jīng)濟(jì)社會結(jié)構(gòu)等方面的差異，其對電力消費增長影響的幅度和速度也有差異。

(2)從總量關(guān)系來看，樣本城市的全社會用電量與GDP間的發(fā)展關(guān)系可明顯分為兩類：第一類以深圳、廣州為代表，第二類以北京、上海為代表。從人均來看，樣本城市的人均用電量與人均GDP間的發(fā)展關(guān)系可明顯分為兩類：第一類以深圳為代表，第二類以無錫、東莞為代表。本文從總量、人均的角度給出了不同類型城市、不同發(fā)展階段的電力消費參考指標(biāo)。

(3)選擇合適的城市參考樣本可為城市電力需求的近遠(yuǎn)期目標(biāo)、發(fā)展歷程等提供較好的指導(dǎo)方向。本文通過類比的方法，初步提出了一些典型的城市參考樣本，也可為其他城市開展電力需求工作提供參考。