Dự báo nhu cầu điện năng thành phố hà nội giai đoạn 2014 - 2018
LỜI MỞ ĐẦU Tính cấp thiết lý chọn đề tài Trong sống hàng ngày sản xuất, điện đóng vai trò quan trọng, muốn kinh tế phát triển ngành điện phải trước bước Như vậy, điện nguồn động lực để thúc đẩy phát triển ngành kinh tế Điện vừa ngành sản xuất, vừa ngành kết cấu hạ tầng cho toàn kinh tế xã hội tiêu chí quan trọng để đánh giá phát triển quốc gia Để phù hợp với xu phát triển chung toàn xã hội, ngành điện cố gắng đáp ứng đủ nhu cầu điện năng, nâng cao chất lượng điện năng, đảm bảo an toàn sản xuất cung cấp, đa dạng nguồn phát, giảm thiểu cố thiếu điện cao điểm, tiết kiệm điện thực tốt vấn đề môi trường Do đó, dự báo nhu cầu điện xác đem lại hiệu cao cho ngành điện nói riêng toàn kinh tế nói chung Mặc dù bị tác động khủng hoảng tài toàn cầu, kinh tế Việt Nam năm gần tăng trưởng cao Tốc độ tăng trưởng điện toàn quốc giữ mức tăng gấp hai lần tốc độ tăng trưởng GDP, sức ép lớn ngành công nghiệp điện Việc dự báo nhu cầu điện cho toàn quốc, miền, tỉnh khâu quan trọng việc xác lập chương trình phát triển nguồn, lưới điện toàn hệ thống tỉnh Do trình công nghiệp hóa, đại hóa nhanh vòng mười năm trở lại đây, thành phố Hà Nội phải đối diện với vấn đề đô thị lớn có mức tăng trưởng kinh tế tương đối nhanh dân số ngày tăng lên Sự tăng trưởng nhanh kinh tế dân số vấn đề dẫn đến gia tăng nhu cầu tiêu thụ điện thành phố nay, với nguy tải điện diện rộng Nếu tình trạng tải không cải thiện cách xây dựng đưa vào máy biến áp mùa nắng nóng xảy tình trạng Hà Nội phải cắt điện luân phiên nước đủ điện Các khu vực bị cắt điện lại trung tâm Hà Nội, quận Long Biên huyện Đông Anh, Từ Liêm, Gia Lâm Nhu cầu điện tăng cao làm tăng mức độ rủi ro cho hệ thống điện nói riêng cho toàn kinh tế nói chung Là công dân sinh sống, học tập làm việc thành phố Hà Nội, ngày phải đối diện với vấn đề thiết thực trên, em vận dụng kiến thức tích lũy trình rèn luyện học tập trường Đại học Điện lực để dự báo nhu cầu điện Mục đích đề tài Với lý trên, em lựa chọn thực đề tài “Dự báo nhu cầu điện Thành phố Hà Nội giai đoạn 2014-2018" nhằm mục đích đưa nhu cầu tiêu thụ điện thành phố Hà Nội Dựa kết dự báo để xây dựng kế hoạch phân bổ điện ngành kinh tế đưa hướng điều chỉnh việc phân phối nguồn hợp lý, cung cấp đủ nhu cầu điện năng, kế hoạch sử dụng lượng tiết kiệm hiệu cho toàn thành phố Hà Nội, không để xảy tình trạng thiếu điện cao điểm Đối tượng phạm vi nghiên cứu - Đối tượng nghiên cứu: Đồ án xem xét đến mối quan hệ yếu tố GDP ngành, giá điện theo ngành, dân số, với nhu cầu tiêu thụ điện ngành Khi yếu tố thay đổi tác động đến nhu cầu tiêu thụ điện ngành làm cho nhu cầu thay đổi đáng kể - Phạm vi nghiên cứu: Đồ án thực dự báo nhu cầu điện cho thành phố Hà Nội giai đoạn 2014-2018 Để đưa mô hình dự báo nhu cầu hợp lý cần phải thông qua kiểm định mô hình, đánh giá mức độ phù hợp, sai số mô hình, so sánh kết dự báo đến kết luận Giới hạn đề tài - Chuỗi số liệu khứ bị giới hạn: xem xét giai đoạn kinh tế Việt Nam tương đối ổn định: 1995-2013 - Giá điện sử dụng đồ án giá thực (giá có trợ giá nhà nước) Phương pháp nghiên cứu Trong đồ án này, em có trình bày số phương pháp sử dụng dự báo, tiêu chuẩn để đánh giá mô hình Phương pháp trọng tâm đồ án dùng để dự báo phương pháp hồi quy nghiên cứu mối quan hệ phụ thuộc biến nhu cầu điện với biến độc lập GDP, dân số, giá điện Em dựa vào số liệu thu thập sử dụng phần mềm EVIEWS để đưa mô hình dự báo phù hợp Đóng góp đồ án Dự báo nhu cầu điện thành phố Hà Nội giai đoạn 2014-2018 khâu quan trọng quản lý kinh tế nói chung quy hoạch hệ thống điện nói riêng Đồ án góp phần tìm hiểu tình hình phát triển kinh tế xã hội thực trạng tiêu thụ điện thành phố Hà Nội giai đoạn 1995-2013 Dựa vào chuỗi liệu khứ sử dụng phương pháp hồi quy để xây dựng mô hình dự báo cho ngành kinh tế thành phố Hà Nội, đưa kết dự báo cho ngành kinh tế Hà Nội nói riêng toàn thành phố Hà Nội nói chung Từ làm tảng cho phân tích dự báo có sách phù hợp, hiệu quả, thúc đẩy tăng trưởng Kết cấu đồ án Nội dung đồ án phần mở đầu, mục lục, tài liệu tham khảo, bao gồm phần sau: Chương 1: Cơ sở lý thuyết dự báo nhu cầu điện Chương 2: Tổng quan nhu cầu điện thành phố Hà Nội Chương 3: Dự báo nhu cầu điện thành phố Hà Nội giai đoạn 2014-2018 Do thời gian tìm hiểu ngắn kiến thức hạn hẹp, nên đồ án em thiếu sót Kính mong góp ý, giúp đỡ thầy, cô giáo bạn để đồ án em hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn! LỜI CẢM ƠN Kính gửi thầy giáo, cô giáo ! Trong suốt trình học tập, rèn luyện mái trường Điện Lực em quan tâm tạo điều kiện thầy, cô giáo Ban lãnh đạo nhà trường, thầy, cô giáo khoa Quản lý Năng lượng, tổ môn trường cung cấp, truyền đạt bảo nhiệt tình tất kiến thức tảng chuyên môn quý giá Kết thúc khóa học, em nhà trường khoa Quản lý Năng lượng cho phép em làm đồ án tốt nghiệp Nội dung đồ án phần kết kiến thức mà em tiếp thu từ thầy, cô giáo giảng dạy suốt thời gian qua Với nội dung phương pháp nghiên cứu đồ án em thiếu sót cần phải tiếp tục bổ sung, nghiên cứu hoàn chỉnh để đạt kết tốt Vì vậy, em mong nhận góp ý, dạy thầy, cô giáo với trao đổi ý kiến bạn sinh viên để đồ án em hoàn thành tốt Đồ án em thực hoàn thành, em xin trân trọng cảm ơn thầy, cô giáo Ban lãnh đạo nhà trường, thầy, cô giáo khoa Quản lý Năng lượng Đặc biệt, em trân trọng gửi lời cảm ơn tới cô giáo - Th.S Nguyễn Thị Như Vân - giảng viên khoa Quản lý Năng lượng tận tình hướng dẫn giúp đỡ em trình thực đề tài Em xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày 10 tháng 01 năm 2013 Sinh viên thực Lê Hoàng Hiệp TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA QUẢN LÝ NĂNG LƯỢNG Độc lập – Tự – Hạnh phúc NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Họ tên giảng viên hướng dẫn: Th.S NGUYỄN THỊ NHƯ VÂN Họ tên sinh viên: LÊ HOÀNG HIỆP Tên đề tài: Dự báo nhu cầu điện Thành phố Hà Nội giai đoạn 2014-2018 Tính chất đề tài: ………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… NỘI DUNG VÀ NHẬN XÉT: Tiến trình thực đồ án: ………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… Nội dung sở đồ án: - Cơ sở lý thuyết: ………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… - Các số liệu, tài liệu thực tế: ………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… Phương pháp mức độ giải vấn đề: ………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… Hình thức đồ án: - Hình thức trình bày: ………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… - Kết cấu đồ án: ………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… Những nhận xét khác: ……………………………………………………… ………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ĐÁNH GIÁ CHUNG: Xếp loại:…… Điểm :…… Hà Nội, ngày … tháng 01 năm 2013 GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA QUẢN LÝ NĂNG LƯỢNG Độc lập – Tự – Hạnh phúc NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN Họ tên giảng viên hướng dẫn: Th.S NGUYỄN THỊ NHƯ VÂN Họ tên sinh viên: LÊ HOÀNG HIỆP Tên đề tài: Dự báo nhu cầu điện Thành phố Hà Nội giai đoạn 2014-2018 Tính chất đề tài: ………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… I NỘI DUNG VÀ NHẬN XÉT: Nội dung đồ án: ………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… Hình thức đồ án: ………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… Những nhận xét khác: ………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… Hà Nội, ngày … tháng 01 năm 2013 GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU……………………………………………………………………… LỜI CẢM ƠN……………………………………………………………………… DANH MỤC CÁC BẢNG, SƠ ĐỒ, HÌNH……………………………………… KÝ HIỆU CÁC CỤM TỪ VIẾT TẮT………………………………………… CHƯƠNG I : CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ DỰ BÁO NHU CẦU ĐIỆN NĂNG… 1.1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ DỰ BÁO 1.1.1 Dự báo ? .6 1.1.2 Vai trò ý nghĩa dự báo 1.1.3 Các bước dự báo .7 1.1.4 Các phương pháp dự báo nhu cầu điện .8 1.1.4.1 Phương pháp ngoại suy 1.1.4.2 Phương pháp hồi quy 10 1.1.4.3 Phương pháp hệ số đàn hồi thu nhập 11 1.1.4.4 Phương pháp chuyên gia .12 1.1.4.5 Phương pháp mạng neural nhân tạo 12 1.2 TÌM HIỂU PHƯƠNG PHÁP DỰ BÁO HỒI QUY TUYẾN TÍNH .13 1.3 CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN NHU CẦU PHỤ TẢI ĐIỆN 18 1.3.1 Giá điện 18 1.3.2 Cơ cấu phụ tải điện 21 1.3.3 Tập quán sinh hoạt 22 1.3.4 Điều kiện tự nhiên 22 CHƯƠNG II: TỔNG QUAN VỀ NHU CẦU ĐIỆN NĂNG CỦA THÀNH PHỐ HÀ NỘI…………………………………………………………………… 23 2.1 TỔNG QUAN VỀ NHU CẦU ĐIỆN NĂNG THÀNH PHỐ HÀ NỘI 23 2.1.1 Điều kiện tự nhiên tài nguyên thiên nhiên 23 2.1.2 Khái quát tình hình phát triển kinh tế - xã hội Thành phố Hà Nội giai đoạn 1995-2013 24 2.1.2.1 Tình hình kinh tế Hà Nội giai đoạn 1995-2013 24 2.1.2.2 Tình hình dân số Hà Nội giai đoạn 1995-2013 .27 2.1.2.3 Định hướng phải triển kinh tế Hà Nội giai đoạn tới .28 2.2 Thực trạng tiêu thụ điện Thành phố hà nội giai đoạn 1995-2013 .31 2.2.1 Điện tiêu thụ theo thời gian Thành phố Hà Nội giai đoạn 1995-2013 31 2.2.2 Điện tiêu thụ theo ngành 34 CHƯƠNG III : DỰ BÁO NHU CẦU ĐIỆN NĂNG THÀNH PHỐ HÀ NỘI GIAI ĐOẠN 2014-2018………………………………………………………… 39 3.1 LỰA CHỌN PHƯƠNG PHÁP DỰ BÁO NHU CẦU ĐIỆN NĂNG THÀNH PHỐ HÀ NỘI GIAI ĐOẠN 2014-2018 39 3.1.1 Lý lựa chọn phương pháp 39 3.1.2 Phân tích yếu tố ảnh hưởng đến nhu cầu điện thành phố Hà Nội .39 3.1.3 Phân tích mô hình dự báo .40 3.2 XÂY DỰNG MÔ HÌNH DỰ BÁO 46 3.2.1 Công nghiệp .46 3.2.2 Nông nghiệp .51 3.2.3 Dân dụng – sinh hoạt 56 3.2.4 Thương mại – Dịch vụ .60 3.2.5 Ngành Khác 65 3.3 LỰA CHỌN MÔ HÌNH DỰ BÁO 71 3.4 KẾT QUẢ DỰ BÁO 75 KẾT LUẬN……………………………………………………………………… 77 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO……………………………………… 78 64 Như vậy, biến GDPTM PTM không ảnh hưởng đến nhu cầu tiêu thụ điện ngành Ta tiến hành loại bỏ biến GDPTM PTM khỏi mô hình xây dựng lại mô hình dự báo phần mềm Eviews: Hình 3.22: Kết chạy Eviews mô hình log tuyến tính ngành thương mại – dịch vụ sau bỏ biến PDS GDPTM Mô hình dự báo có dạng : ln(ATM) = -50.1817263443 + 6.45884824593*ln(DS) Nhận xét: Hệ số biến DS mang dấu dương , tức DS tăngthêm đơn vị nhu cầu điện tăng lên 6.45884 đơn vị Như vậy, mối quan hệ biến DS với nhu cầu điện có quan hệ đồng biến Điều phù hợp với lý thuyết kinh tế Hệ số R2 : R2 = 0.9856 => 98.56% thay đổi biến độc lập giải thích hàm hồi quy xây dựng Kiểm định T: Với mức ý nghĩa =0.05 từ bảng kết ta thấy : Prob(DS)= 0< Biến DS có ảnh hưởng đến nhu cầu tiêu thụ điện ngành Mô hình thỏa mãn kiểm định T Kiểm định F : Với mức ý nghĩa =0.05, ta thấy Prob(F-statistic)=0< Như vậy, có biến DS ảnh hưởng đến nhu cầu tiêu thụ điện ngành Mô hình thỏa mãn kiểm định F GVHD: Th.S Nguyễn Thị Như Vân SVTH: Lê Hoàng Hiệp 65 Kiểm định d_Durbin-Watson: Theo kết chạy Eviews, ta có d = 1.4114, với số mẫu quan sát n = 14 số biến độc lập k’= tra bảng giá trị dL, dU thống kê Durbin-Watson với mức ý nghĩa 5% ta có: dL = 1.045, dU = 1.350 =>4-dU>d > dU Vậy mô hình tự tương quan Vậy ta chọn mô hình để dự báo : ln(ATM) = -50.1817263443 + 6.45884824593*ln(DS) 3.2.5 Ngành Khác a Mô hình tuyến tính: Mô hình dự báo tuyến tính có dạng: AK 0 1 * GDPK 2 * PK 3 * DS i Với số liệu tổng hợp từ phân tích phần trước, ta sử dụng làm liệu đầu vào để xây dựng mô hình dự báo phần mềm eviews: Hình 3.23: Kết chạy Eviews mô hình tuyến tính ngành Khác Sau chạy ta xây dựng mô hình tính toán : AK = -969.983211131 - 0.00191387637844*GDPK + 0.140991180303*PK + 0.213825929433*DS Nhận xét: Từ mô hình ta thấy hệ số biến PK, DS mang dấu dương, hệ số biến GDPK mang dấu âm Tức là, biến GDPK tăng thêm đơn vị biến nhu cầu điện ngành giảm 0.001914 đơn vị, giá điện ngành PK tăng thêm đơn vị nhu cầu điện ngành tăng thêm 0.140992 đơn vị, biến DS tăng thêm đơn vị biến nhu cầu điện ngành tăng lên 0.21383 GVHD: Th.S Nguyễn Thị Như Vân SVTH: Lê Hoàng Hiệp 66 đơn vị Như vậy, mối quan hệ GDPK, PK, DS lượng tiêu thụ điện ngành công nghiệp không phù hợp với lý thuyết kinh tế Tuy nhiên, với mức ý nghĩa a = 0.05 Prob(PK) = 1.882> Prob(GDPK) = 0.866> Prob(DS) = 0.1771< Như vậy, biến GDPK, PK không ảnh hưởng đến nhu cầu tiêu thụ điện ngành Ta tiến hành loại bỏ biến GDPK, PK khỏi mô hình xây dựng lại mô hình dự báo phần mềm Eviews: Hình 3.24: Kết chạy Eviews mô hình tuyến tính ngành khác loại bỏ biến GDPK PK Từ kết chạy eviews, ta xây dựng mô hình dự báo sau: AK = -1022.51029806 + 0.233645516685*DS Nhận xét: Hệ số biến DS mang dấu dương, tức DS tăng thêm đơn vị nhu cầu điện tăng lên 0.2336 đơn vị Như vậy, mối quan hệ biến DS với nhu cầu điện có quan hệ đồng biến Điều phù hợp với lý thuyết kinh tế Hệ số R2 : R2 = 0.9534 => 95.34% thay đổi biến độc lập giải thích hàm hồi quy xây dựng Kiểm định T: Với mức ý nghĩa a = 0.05, từ bảng kết ta thấy: Prob(DS) = 0< => Biến DS có ảnh hưởng đến nhu cầu tiêu thụ điện ngành Mô hình thỏa mãn kiểm định T Kiểm định F: Với mức ý nghĩa a = 0.05, ta thấy Prob(F-statistic) = < Như vậy, có biến DSảnh hưởng đến nhu cầu tiêu thụ điện ngành Mô hình thỏa mãn kiểm định F GVHD: Th.S Nguyễn Thị Như Vân SVTH: Lê Hoàng Hiệp 67 Kiểm định d_Durbin-Watson: Theo kết chạy Eviews, ta có d=1.4877, với số mẫu quan sát n = 14 số biến độc lập k’= tra bảng giá trị dL, dU thống kê Durbin-Watson với mức ý nghĩa 5% ta có: dL = 1.045, dU = 1.350 =>dU Prob(DS) = 0.7290> GVHD: Th.S Nguyễn Thị Như Vân SVTH: Lê Hoàng Hiệp 68 Như vậy, biến GDPK,DS PTM không ảnh hưởng đến nhu cầu tiêu thụ điện ngành Ta tiến hành loại bỏ biến PK DS khỏi mô hình xây dựng lại mô hình dự báo phần mềm Eviews: Hình 3.26: Kết chạy Eviews mô hình log tuyến tính ngành khác bỏ biến DS PK Mô hình dự báo có dạng : ln(AK) = -1.86060867689 + 0.722285488336*ln(GDPK) Nhận xét: Hệ số biến GDPK mang dấu dương, tức DS tăngthêm đơn vị nhu cầu điện tăng lên 0.722285 đơn vị Như vậy, mối quan hệ biến GDPK với nhu cầu điện có quan hệ đồng biến Điều phù hợp với lý thuyết kinh tế Hệ số R2 : R2 = 0.9395 =>93.95% thay đổi biến độc lập giải thích hàm hồi quy xây dựng Kiểm định T: Với mức ý nghĩa =0.05 từ bảng kết ta thấy : Prob(DS)= 0< Biến GDPK có ảnh hưởng đến nhu cầu tiêu thụ điện ngành Mô hình thỏa mãn kiểm định T Kiểm định F : Với mức ý nghĩa =0.05, ta thấy Prob(F-statistic)=0< Như vậy, có biến GDPK ảnh hưởng đến nhu cầu tiêu thụ điện ngành Mô hình thỏa mãn kiểm định F GVHD: Th.S Nguyễn Thị Như Vân SVTH: Lê Hoàng Hiệp 69 Kiểm định d_Durbin-Watson: Theo kết chạy Eviews, ta có d = 1.4694, với số mẫu quan sát n = 14 số biến độc lập k’= tra bảng giá trị dL, dU thống kê Durbin-Watson với mức ý nghĩa 5% ta có: dL = 1.045, dU = 1.350 =>4-dU>d > dU Vậy mô hình tự tương quan Vậy ta chọn mô hình để dự báo : ln(AK) = -1.86060867689 + 0.722285488336*ln(GDPK) Như vậy, qua trình nhập liệu đầu vào, chạy phầm mềm EVIEWS kiểm tra kiểm định ta đến bảng tổng kết mô hình tính toán sau: GVHD: Th.S Nguyễn Thị Như Vân SVTH: Lê Hoàng Hiệp 70 Bảng 3.27 :Các mô hình dự báo lập phần mềm EVIEWS: Ngành Mô hình tuyến tính Công nghiệp ACN = -93.0916532188 + 0.0528185114154*GDPCN + 0.494812298696*ACN(-1) Nông nghiệp ANN = -84.6563219003 + 0.0566171130971*GDPNN 0.07848090082*PNN Dân dụng sinh hoạt Thương mại – Dịch vụ Khác ADS = -960.207934499 + 321.217708176*GDPDS + 1.68526199619*PDS R2 Mô hình log tuyến tính R2 0.9976 ln(ACN) = -11.5986912115 + 0.915488293567*ln(GDPCN) + 1.14355372999*ln(DS) 0.9992 0.8091 ln(ANN) = -13.4014083226 + 2.75593419584*ln(GDPNN) 0.763406781773*ln(PNN) 0.7998 0.9857 LOG(ADS) = 3.78236369157 + 0.959813875426*LOG(GDPDS) + 0.329040811871*LOG(PDS) 0.9853 ln(ATM) = -50.1817263443 + 6.45884824593*ln(DS) 0.9856 ln(AK) = -1.86060867689 + 0.722285488336*ln(GDPK) 0.9395 ATM = -3408.192173 - 0.392862903482*PTM 0.9554 + 0.754940295076*DS AK = -1022.51029806 + 0.233645516685*DS GVHD: Th.S Nguyễn Thị Như Vân 0.9534 SVTH: Lê Hoàng Hiệp 71 3.3 LỰA CHỌN MÔ HÌNH DỰ BÁO Để đánh giá lựa chọn dạng hàm tuyến tính hay hàm log tuyến tính làm mô hình dự báo nhu cầu điện cho năm ngành Thành phố Hà Nội, ta tiến hành xây dựng mô hình dự báo dựa số liệu Hà Nội từ năm 2000 đến năm 2009 để dự báo cho năm 2010-2013 Từ kết dự báo ta so sánh với kết thực tế năm 2010-2013 để đánh giá sai số kết dự báo Dạng hàm có sai số nhỏ lựa chọn làm dạng hàm dự báo nhu cầu điện Thành phố Hà Nội giai đoạn 2014-2018 Sau lựa chọn dạng hàm thích hợp ta sử dụng dạng hàm với chuỗi số liệu khứ 2000-2013 để đưa mô hình dự báo phù hợp dự báo nhu cầu điện cho giai đoạn 2014-2018 GVHD: Th.S Nguyễn Thị Như Vân SVTH: Lê Hoàng Hiệp 72 Bảng 3.28: Các hàm dự báo cho giai đoạn 2010-2013 (lấy liệu từ 2000-2009) chạy phần mềm EVIEWS : Ngành Mô hình tuyến tính R2 Mô hình log tuyến tính R2 Công nghiệp ACN = -149.364841201 + 0.0920546462252*GDPCN 0.9957 ln(ACN) = -21.0537103794 + 0.697402352812*ln(GDPCN) + 2.47676619346*ln(DS) 0.9998 Nông nghiệp ANN = -31.1809368084 + 0.0397630330721*GDPNN 0.0654056184705*PNN 0.6153 ln(ANN) = -8.48230341787 + 2.07609350397*ln(GDPNN) 0.661689219399*ln(PNN) 0.6148 Dân dụng sinh hoạt ADS = -827.377455935 + 485.028687056*GDPDS 0.9812 LOG(ADS) = 5.32933315327 + 1.29034613979*LOG(GDPDS) 0.9911 Thương mại – Dịch vụ ATM = -47.34395257 + 0.0183249804516*GDPTM 0.9958 ln(ATM) = 25.485157833 + 2.10624569637*ln(GDPTM) 4.68583151075*ln(DS) 0.9987 Khác AK = -1004.61975795 + 0.230249062539*DS 0.884 ln(AK) = -27.794340872 + 3.87445545782*ln(DS) 0.8903 GVHD: Th.S Nguyễn Thị Như Vân SVTH: Lê Hoàng Hiệp 73 Dùng mô hình để dự báo cho giai đoạn 2010-2013 Ta có : Bảng 3.29: Số liệu dự báo cho giai đoạn 2010-2013 Công nghiệp Thực tế Tuyến tính Log tuyến tính 2010 2895.3 2730 2819 2011 3025.6 2946 3086 2012 3254 3134 3490 2013 3477 3184 3760 2010 88 76 77 2011 94 83 83 2012 104 87 87 2013 106.8 88 88 2010 809 655 672 2011 921 711 731 2012 1018 728 657 2013 1236 744 607 2010 4683.3 4614 4666 2011 4908 5159 5277 2012 5217 5759 5969 2013 5434 6419 6751 2010 535.9 513 531 2011 571 538 566 2012 598 590 643 2013 609 631 711 Nông nghiệp Thương mại - Dịch vụ Dân dụng – Sinh hoạt Khác Để đánh giá sai số dự báo, ta dùng tiêu MAPE Mô hình có tiêu nhỏ lựa chọn mô hình làm mô hình dự báo đưa kết tốt GVHD: Th.S Nguyễn Thị Như Vân SVTH: Lê Hoàng Hiệp 74 Chỉ tiêu MAPE (Mean Absolute Percent Error): Phần trăm sai số tuyệt đối trung bình: MAPE n t 1 At Ft At 100 n Trong : At: Giá trị thực tế quan sát thứ i Fi: Giá trị dự báo quan sát thứ i n: số quan sát Tính toán MAPE cho ngành công nghiệp : 2895.3 2730 3025.6 2946 3254 3134 3477 3184 2895.3 3025.6 3254 3477 MAPE(CNtt)= 100 5.113% 2895.3 2819 3025.6 3086 3254 3490 3477 3760 3025.6 3254 3477 MAPE(CNlogtt)= 2895.3 100 5.006% Nhận xét : MAPE(CNlogtt) < MAPE(CNtt) Vậy dùng hàm log tuyến tính để dự báo cho ngành công nghiệp đem lại hiệu hàm tuyến tính Tương tự ta tính số MAPE cho ngành lại : Bảng 3.30: Chỉ số MAPE ngành MAPE(tt) MAPE (logtt) Công nghiệp 5.113% 5.006% Nông nghiệp 14.82% 14.53% Thương mại – Dịch vụ 27.53% 30.05% Dân dụng sinh hoạt 28.14% 38.76% Khác 3.75% 6.5% Từ bảng số liệu tính toán ta kết luận : Ngành Công nghiệp nông nghiệp dùng hàm dự báo log tuyến tính; ngành thương mại- dịch vụ, dân dụng sinh hoạt ngành khác dùng hàm tuyến tính GVHD: Th.S Nguyễn Thị Như Vân SVTH: Lê Hoàng Hiệp 75 Bảng 3.31 :Các hàm dự báo cho giai đoạn 2014-2018 ( lấy liệu khứ giai đoạn 2000-2013) : Ngành Mô hình dự báo Công nghiệp ln(ACN) = -21.0537103794 + 0.697402352812*ln(GDPCN) + 2.47676619346*ln(DS) Nông nghiệp ln(ANN) = -8.48230341787 + 2.07609350397*ln(GDPNN) - 0.661689219399*ln(PNN) Thương mại – Dịch vụ ATM = -47.34395257 + 0.0183249804516*GDPTM ADS = -960.207934499 + 321.217708176*GDPDS + 1.68526199619*PDS Dân dụng sinh hoạt Khác AK = -1004.61975795 + 0.230249062539*DS 3.4 KẾT QUẢ DỰ BÁO Bảng 3.32 : Tính toán kết dự báo cho ngành dựa vào mô hình dự báo chọn ( đơn vị : GWh ) Năm CN NN TMDV DDSH KHÁC Tổng 2014 5028.77 73.72 1066.01 7762.07 665.84 14596.4 2015 5766.89 75.06 1201.83 8394.88 701.07 16139.7 2016 6613.28 76.74 1359.23 9082.46 736.98 17868.7 2017 7583.90 78.38 1536.45 9831.87 773.82 19804.4 2018 5028.77 73.72 1741.49 10647.6 811.35 18302.9 GVHD: Th.S Nguyễn Thị Như Vân SVTH: Lê Hoàng Hiệp 76 25000 20000 15000 10000 5000 2014 Công nghiệp 2015 Nông nghiệp 2016 TM-DV 2017 Dân dụng - sinh hoạt 2018 Khác Tổng Hình 3.33 : Biểu đồ tăng trưởng nhu cầu điện giai đoạn dự báo 2014-2018 Nhận xét: Qua bảng số liệu biểu đồ thể nhu cầu điện dự báo cho giai đoạn 2014-2018, em thấy đa số nhu cầu điện ngành có xu hướng tăng lên Nhu cầu tiêu thụ điện ngành dân dụng sinh hoạt chiếm tỷ trọng lớn năm ngành kinh tế Hà Nội, sau đến ngành công nghiệp, thương mại - dịch vụ, ngành khác Nông nghiệp tiêu thụ điện Ngành Dân dụng sinh hoạt có nhu cầu phụ tải ngày tăng cao rõ rệt qua năm, nhu cầu ngành công nghiệp tăng mạnh đến năm 2018 10647.6 GWh Dự báo đến năm 2018, nhu cầu điện thành phố Hà Nội 18302.9 GWh, tăng gấp 1.68 lần so với năm 2013 Tóm tắt chương III Từ sở lý thuyết xây dựng chương I phân tích tình hình phát triển kinh tế xã hội nhu cầu điện thành phố Hà Nội giai đoạn 1995-2013 trình bày chương II, em tiến hành lựa chọn phương pháp dự báo hồi quy tuyến tính log tuyến tính để dự báo nhu cầu điện giai đoạn 2014-2018 Dựa vào số liệu phân tích chương II làm liệu đầu vào với trợ giúp phần mềm Eviews, em tiến hành xây dựng mô hình dự báo nhu cầu điện cho ngành kinh tế Hà Nội Đánh giá sai số mô hình tiêu MAPE nhằm lựa chọn mô hình phù hợp Sau lựa chọn mô hình phù hợp, ta tiến hành dự báo nhu cầu tiêu thụ điện cho ngành toàn thành phố Hà Nội giai đoạn 2014-2018 phân tích kết dự báo vừa tính toán GVHD: Th.S Nguyễn Thị Như Vân SVTH: Lê Hoàng Hiệp 77 KẾT LUẬN Dự báo ngành khoa học dự đoán việc xảy tương lai, sở phân tích khoa học liệu thu thập Khi tiến hành dự báo cần vào việc thu thập, xử lý số liệu khứ để xác định xu hướng vận động tượng tương lai nhờ vào số mô hình toán học Trong thời gian gần đây, “dự báo nhu cầu điện năng” ngày góp phần lớn vào công định hướng phát triển cho ngành điện nói riêng cho toàn ngành kinh tế nói chung, cho phát triển tương lai ngành điện toàn ngành kinh tế, từ đưa quy hoạch tổng thể để phù hợp với xu hướng phát triển Để kinh tế phát triển ngành điện phải trước bước, công tác dự báo nhu cầu tiêu thụ điện quan trọng Công tác dự báo nhiều người, nhiều lĩnh vực quan tâm: Vì đồ án tốt nghiệp này, em thực đề tài “Dự báo nhu cầu điện thành phố Hà Nội giai đoạn 2014-2018” với công cụ hỗ trợ phần mềm Eviews nhằm xác định nhu cầu tiêu thụ điện ngành toàn thành phố Hà Nội, góp phần xây dựng quy hoạch phát triển ngành điện hệ thống điện quốc gia, giúp cho việc phân phối, truyền tải điện hợp lý, tạo điều kiện cho kinh tế phát triển Trong đồ án, em đưa lý thuyết dự báo, phân tích tình hình phát triển kinh tế xã hội nhu cầu tiêu thụ điện thành phố Hà Nội giai đoạn 1995-2013, đưa xu phát triển giai đoạn 2014-2018 Để từ làm sở cho việc dự báo nhu cầu điện thành phố Hà Nội giai đoạn 2014-2018 Nhu cầu điện thành phố Hà Nội có mức tăng trưởng nhanh giai đoạn tới, điều áp lực lớn cho ngành điện khả đáp ứng Ngành điện cần có giải pháp phấn đấu giảm tổn thất điện năng, đồng thời tăng cường kiểm soát việc thực tiết kiệm sử dụng điện, chi phí sản xuất, có biện pháp điều tiết nhu cầu sử dụng điện cách hiệu quả, tránh tình trạng điện không báo trước khẩn trương xây dựng đề án giá điện theo chế thị trường định hướng tới thị trường điện cạnh tranh thực Điều nâng cao hiệu hoạt động cho nhà máy điện, thu hút đầu tư, đặc biệt đầu từ nước Ngoài ra, nhà nước ta cần có sách hợp lý nhằm khuyến khích người dân sử dụng điện tiết kiệm có hiệu Trong trình thực đồ án hạn chế định kinh nghiệm thực tiễn nên đồ án em thiếu sót Do đó, em mong đóng góp quý báu thầy, cô để em hoàn thiện đồ án GVHD: Th.S Nguyễn Thị Như Vân SVTH: Lê Hoàng Hiệp 78 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO “Bài giảng Kinh tế lượng”_PGS.TS Nguyễn Quang Dong, Trường Đại học Kinh tế Quốc dân, Nhà xuất Giao thông vận tải “Bài tập kinh tế lượng với trợ giúp phần mềm Eview”- PGS.TS Nguyễn Quang Dong, Trường Đại học Kinh tế Quốc dân, Nhà xuất Giao thông vận tải Biểu giá bán điện – “Thông tư số 19/2013/TT-BCT ngày 31/7/2013 Bộ Công Thương quy định giá bán điện hướng dẫn thực hiện” Website: http://evnhanoi.vn/ Quyết định 1081/QD-Ttg năm 2011 Thủ tướng Chính phủ phê duyệt quy hoạch tổng thể phát triển kinh tế - xã hội thành phố Hà Nội đến năm 2020, định hướng đến năm 2030 Quyết định 24/2011/QĐ-TTg năm 2011 phê duyệt Thủ tướng Chính phủ điều chỉnh giá bán điện theo chế thị trường Tổng cục thống kê Việt Nam, Website: www.gso.gov.vn GVHD: Th.S Nguyễn Thị Như Vân SVTH: Lê Hoàng Hiệp [...]... thụ điện năng theo các thành phần kinh tế năm 1995 và 2013…………….…………….…………….…………….…………….…………39 Bảng 3.1:GDP cho từng ngành kinh tế thành phố Hà Nội giai đoạn 20142 018…………….…………….…………….…………….…………….…………42 Bảng 3.2: GDP bình quân đầu người của thành phô Hà Nội giai đoạn 201 4- 2018 43 Bảng 3.3: Giá điện theo từng ngành của thành phố Hà Nội giai đoạn 201 4- 2018 44 Bảng 3.4 : Dân số thành phố Hà Nội giai đoạn. .. tăng trưởng nhu cầu điện năng thành phố Hà Nội giai đoạn 1995 – 2013 ……….…………….…………….……………….…………….…………34 Bảng 2.11: Tiêu thụ điện năng theo ngành của Hà Nội giai đoạn 1995 -2 013……36 Hình 2.12: Đồ thị biểu diễn tiêu thụ điên năng của thành phố Hà Nội theo từng ngành kinh tế giai đoạn 1995 - 2013 …………………………………….…… .37 Hình 2.13: Đồ thị biểu diễn thay đổi tỷ trọng tiêu thụ điện năng giai đoạn 19952013…………….…………….…………….…………….…………….…………37... trưởng dân số giai đoạn 199 5-2 013 ………… 28 Hình 2.6: Biểu đồ thể hiện dân số và tốc độ tang trưởng dân số thành phố Hà Nội giai đoạn 199 5-2 013…………….…………….…………….…………….………29 Bảng 2.7: Tóm tắt chỉ tiêu phát triển kinh tế - xã hội giai đoạn 201 1-2 015………32 Bảng 2.8: Tình hình tiêu thụ điện năng của H Nội giai đoạn 1995 – 2013………33 Hình 2.9: Điện năng tiêu thụ của thành phố Hà Nội giai đoạn 199 5-2 013……….34... QUAN VỀ NHU CẦU ĐIỆN NĂNG CỦA THÀNH PHỐ HÀ NỘI 2.1 TỔNG QUAN VỀ NHU CẦU ĐIỆN NĂNG THÀNH PHỐ HÀ NỘI 2.1.1 Điều kiện tự nhiên và tài nguyên thiên nhiên a Địa lý, địa hình Hà Nội nằm hai bên bờ sông Hồng, giữa vùng đồng bằng Bắc Bộ trù phú Với vị trí và địa thế đẹp, thuận lợi, Hà Nội là trung tâm chính trị, kinh tế, văn hoá và khoa học lớn, đầu mối giao thông quan trọng của Việt Nam Thủ đô Hà Nội có bốn... DDSH: Ngành dân dụng – sinh hoạt ACN: Nhu cầu điện năng ngành công nghiệp ANN: Nhu cầu điện năng ngành nông nghiệp ATM: Nhu cầu điện năng ngành thương mại – dịch vụ AK: Nhu cầu điện năng ngành khác ADS: Nhu cầu điện năng ngành dân dụng – sinh hoạt GDPCN: Tổng sản phảm quốc nội ngành công nghiệp GDPNN: Tổng sản phảm quốc nội ngành nông nghiệp GDPTM: Tổng sản phẩm quốc nội ngành thương mại – dịch vụ GDPDS:... mô hình dự báo đã lập được bằng phần mềm EVIEWS………….71 GVHD: Th.S Nguyễn Thị Như Vân SVTH: Lê Hoàng Hiệp 4 Bảng 3.28: Các hàm dự báo cho giai đoạn 201 0-2 013 (lấy dữ liệu từ 200 0-2 009) chạy bằng phần mềm EVIEWS……………………………………………………73 Bảng 3.29: Số liệu dự báo cho giai đoạn 201 0-2 013………………………………74 Bảng 3.30: Chỉ số MAPE của các ngành………………………………………….75 Bảng 3.31 :Các hàm dự báo cho giai đoạn 201 4- 2018 (... viết - Bảng biểu phải ngắn gọn, rõ ràng - Chuỗi dữ liệu dài có thể trình bày dưới dạng đồ thị Bước 7: Đánh giá kết quả dự báo - Trao đổi và hợp tác giữa người sử dụng và người làm dự báo có vai trò rất quan trọng trong việc xây dựng và duy trì quy trình dự báo thành công - Đánh giá kết quả dự báo để đưa ra những quy hoạch, hoạch định các kế hoạch tốt nhất 1.1.4 Các phương pháp dự báo nhu cầu điện năng. .. Lựa chọn và xây dựng mô hình dự báo Đánh giá mức độ phù hợp của dự báo Đưa ra kết quả dự báo Đánh giá kết quả dự báo Hình 1.1 Sơ đồ các bước dự báo Bước 1: Xác định mục tiêu dự báo Cần phải đưa ra các mục tiêu, quyết định có liên quan đến việc cần phải dự báo Người sử dụng và người làm dự báo có cơ hội thảo luận các mục tiêu và kết quả dự báo sẽ được sử dụng như thế nào thì kết quả dự báo sẽ có ý nghĩa... số đàn hồi giá - Hệ số tiết kiệm năng lượng: tính tới việc áp dụng tiến bộ khoa học kỹ thuật, thực hiện tiết kiệm năng lượng Hàm số dự báo là hàm tổng hợp, dự báo nhu cầu điện năng toàn quốc được tổ hợp từ nhu cầu điện năng cho các ngành kinh tế, khu vực dân dụng và từ các vùng lãnh thổ Ðàn hồi thu nhập và giá biểu thị nhu cầu năng lượng thay đổi do sự thay đổi giá năng lượng và thu nhập trong mô hình... Bắc, nhu cầu phụ tải của mùa Hè và mùa Đông khác biệt lớn Trong khi đó khác biệt ở miền Nam là phụ tải giữa 2 mùa mưa và mùa khô Kết luận chương I Trong chương I, em đã trình bày nội dung chính cơ sở lý thuyết dự báo nhu cầu điện năng về khái niệm, phân loại, vai trò và ý nghĩa, các bước tiến hành và phương pháp dự báo và các yếu tố ảnh hưởng đến nhu cầu điện năng Có rất nhiều phương pháp dự báo nhu cầu ... 2.2.2 Điện tiêu thụ theo ngành 34 CHƯƠNG III : DỰ BÁO NHU CẦU ĐIỆN NĂNG THÀNH PHỐ HÀ NỘI GIAI ĐOẠN 2014- 2018 ……………………………………………………… 39 3.1 LỰA CHỌN PHƯƠNG PHÁP DỰ BÁO NHU CẦU ĐIỆN NĂNG THÀNH... tới nhu cầu điện toàn thành phố để đánh giá đưa hàm dự báo tối ưu GVHD: Th.S Nguyễn Thị Như Vân SVTH: Lê Hoàng Hiệp 39 CHƯƠNG III : DỰ BÁO NHU CẦU ĐIỆN NĂNG THÀNH PHỐ HÀ NỘI GIAI ĐOẠN 2014- 2018. .. tế thành phố Hà Nội giai đoạn 20142 018…………….…………….…………….…………….…………….…………42 Bảng 3.2: GDP bình quân đầu người thành phô Hà Nội giai đoạn 2014- 2018 43 Bảng 3.3: Giá điện theo ngành thành phố Hà Nội