全社会用电量|前瞻 | 深圳市电力需求增长与弹性系数发展规律分析

 

经济发展,电力先行。电力需求预测结果是指导后续电力规划、建设和运行的重要基础。为做好上述工作,首先要深入挖掘历史用电数据,掌握经济增长、产业调整、行业发展以及气温变化等与用电量、用电增速变化的规律;其次要选用合理的预测方法,当前弹性系数法仍是电力需求预测的重要方法,电力弹性系数的正确选择,是保持电力适度超前发展的重要前提。

(来源:售电网 作者:刘军伟1,许峰1,王若愚2)

(1:中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司;2:深圳供电局有限公司)

本文以深圳市为例,基于深圳市统计年鉴等公开数据,开展相关研究分析工作。

1 经济总量与产业结构

深圳GPD发展呈现总量逐年增长、增速稳中有降、结构逐步优化趋势。2010年深圳GDP突破1万亿元大关;十二五期间增加了约8000亿元,年均增速超过9%;十三五前四年增加了约8900亿元,年均增速超过8%。GDP构成基本由第二产业和第三产业主导,第三产业的对GDP增速的贡献值高于第二产业。

图1 深圳逐年GDP及增速

图2 不同产业对GPD增速贡献

2 用电总量与产业用电

深圳市用电量快速增长。2019年深圳全市用电量达973亿千瓦时(初步统计值),近40年间增幅超过2500倍。以2019年用电量为基准,近1年、2年、3年、4年年均增长率分别为6.2%、5.0%、4.6%、4.5%。分产业来看,一产用电占比较小,对全社会用电量增速影响不到0.1个百分点;二产用电占比过半,用电增速呈下降趋势。三产用电比重整体呈上升趋势,用电占比和增速呈“双升”趋势。居民用电比重整体呈上升趋势。

图3 全社会用电量与增速情况

图4 三产及居民用电情况

十三五期间,深圳用电负荷稳步增长,增速有所波动,以2019年为基准,近1年、2年、3年、4年的用电量增长率分别为10.9%、3.7%、5.1%、4.9%。

图5 全社会用电负荷与增速情况

3 行业用电与增速情况

基于政府统计年鉴数据,分析了9大行业用电增长趋势,以及对全社会用电量增速的影响情况。用电占比前四行业,工业用电量增速稳中有降,居民用电用电、批发零售业等用电较为稳定,金融用电波动性较强;其他方面,公共事业占比稳定上涨、有赶超批发零售趋势,交通运输用电增速快速上涨,信息软件业占比低、但增速快、波动性较强。综合来看,建议特别关注交通和公共事业用电影响,重点关注工业、居民用电、金融和信息产业影响。

图6 9大行业影响全社会用电量增速大小

图7 9大行业用电量增速大小

图8 9大行业用电量增速大小

图9各行业用电关注权重

(注:灰、黄、橙分别代表低、中、高三挡)

4 气温变化与用电负荷

从现有广州、深圳、江苏等地相关研究成果来看,夏季气温变化与全社会用电负荷有明显的相关性。以2013年、2018年为例,度夏的平均气温较其他年份明显降低0.5℃、0.7℃,上述年份最高负荷较上年增速为2.5%和-3.0%,明显低于其他年份;次年2014年、2019年度夏的平均气温较上年提高0.8℃、0.3℃,上述年份最高负荷增速高达为8.4%和10.9%。

图10 2011年-2019年夏季最高气温均值和最低气温均值

图11 全社会用电负荷增速与气温变化情况

5 SARS疫情对用电量影响

SARS疫情前后,深圳GDP保持高速增长,疫情爆发的2003年GDP增速并未出现下行,较前后两年还高出2-3个百分点。

全社会用电量在经济稳定高速增长的背景下,增速相对稳定,弹性系数高位运行,用电增速较前后两年高出1-2个百分点,与经济增长趋势一致。

具体行业来看:

(1)高耗能的工业当年用电占比55%,较全社会用电增速低2个百分点,相较于其他年份引领全社会用电增长的态势,增速有所下降;

(2)建筑、住宿餐饮等行业用电占比约14%,用电增速滑落明显,受疫情冲击较大;

(3)公共事业及管理组织、城乡居民生活用电占当年全社会用电比例约25%,用电增速大幅上升,公共事业及管理组织用电涨幅超过50%。

图12 SARS前后全社会及各行业用电量增速变化

6 电力消费弹性系数

电力弹性系数是指一定时期内电力消费增速与GDP增速的比值。受结构调整、技术进步、市场环境、气候变化等多种因素影响,电力弹性系数在短期内波动较大,不具有规律性,但从长期看呈现阶段性特征。对比国外典型发达国家经验,随着经济社会发展水平的提高,电力弹性系数总体呈下降趋势。

深圳电力弹性系数具有以下特点:

(1)长期呈现震荡下行趋势。深圳“十五”期间电力弹性系数为0.99,“十一五”期间电力弹性系数为0.64,“十二五”期间弹性系数为0.42,“十三五”前四年弹性系数为0.58,整体来说呈振荡下行趋势。

(2)近20年呈现“W”型。

(3)近10年呈现“N”型。为消除个别年份波动性影响,分别考虑2、3、4年均值弹性系数,可以看出,近十年深圳电力弹性系数整体介于0.4-0.6之间,密集区在0.45-0.50左右。

(4)近5年处于稳中向上趋势。近4年均值0.56,近3年均值0.59,近2年均值0.70,近1年实绩值0.93。

初步判断,十三五末至十四五期间,弹性系数从高位趋于回落,均值较大概率位于0.5-0.7区间。

图13 1994—2019年深圳电力弹性系数变化

图14 深圳有统计以来电力弹性系数周期性

图15 近10年电力弹性系数(1、2、3、4年)均值变化

7 主要结论

一、深圳全社会用电量增速较为稳定,但略有波动。十三五前四年平均增速约为4.5%,近五年增速介于3.7%-6.1%之间。

二、在经济运行整体平稳的情况下,电量波动应关注以下问题,分产业和行业来看:

1)一产用电占比较小,增速波动较大,对全社会用电量增速影响不到0.1个百分点。

2)二产用电占比过半,用电增速呈下降趋势,叠加二产比例逐年下降,对全社会用电量增速影响不到1个百分点。其中,工业对全社会用电量增速影响稳中有降;建筑业占比小,但增速波动性较强,对全社会用电量增速影响较小。

3)三产用电比重整体呈上升趋势,用电占比和增速呈“双升”趋势,对全社会用电量增速影响逐年扩大,近五年均值达到2.5个百分点。批发和零售业、住宿和餐饮业用电较为稳定,重点关注以下行业用电影响:

交通(交通运输、仓储、邮政业)、公共事业占比稳定上涨、增速快速上涨;金融(金融、房地产、商务及居民服务业)用电占比高、波动性较强;信息(信息传输、软件和信息技术服务业)占比低、但增速快,波动性较强。

4)居民用电比重整体呈上升趋势,用电占比近五年均值为14%,近三年接近16%;居民用电用电增速相对稳定,近十年均值约7%,近五年约6%。对全社会用电量增速影响较为稳定,近十年均值约0.9个百分点,近五年约0.9个百分点,近五年约0.5个百分点。

5)交通、信息、居民用电呈现较强的正向变化趋势。

三、深圳电力弹性系数呈现长期震荡下行、近期稳中有升趋势。

1)“十五”期间电力弹性系数为0.99,“十一五”期间电力弹性系数为0.64,“十二五”期间弹性系数为0.42,“十三五”前四年弹性系数为0.58,整体来说呈振荡下行趋势。

2)近4年均值0.56,近3年均值0.59,近2年均值0.70,近1年实绩值0.93,整体来说呈稳中有升趋势。

3)初步判断,十三五末至十四五期间,弹性系数从高位趋于回落,均值较大概率位于0.5-0.7区间,可参考作为基本情景。考虑近十年深圳电力弹性系数整体介于0.4-0.6之间,密集区在0.45-0.5左右,可参考作为悲观情景。考虑先行示范区政策效应逐步显现以及深汕合作区的高速发展,电力弹性系数高位0.7-0.9运行,可参考作为乐观情景。

(注:本文为投稿,以上观点仅代表作者,与售电网无关)