（技术经济及管理专业论文）山东省电力需求与经济发展关系的实证分析.pdf

济南人学硕十学位论文 摘要 在我省经济持续快速增长的背景下，电力的发展问题日益受到人们的关注。目前 有关电力与经济发展关系的研究虽然不少，但有关山东省电力需求和经济发展的研究 却很少，几乎还没有专门研究山东省电力需求和宏观经济发展的长期关系。本文采用 协整理论、灰色关联度分析等方法系统地研究了山东省电力需求和宏观经济的长期均 衡关系。文中首先对山东省电力需求与山东省宏观经济的发展现状进行了研究，在此 基础上，分析了山东省电力工业和宏观经济发展中存在的问题，并对二者将来的发展 趋势进行了展望。本文的重点是在研究山东省电力需求和山东省经济发展的基础上探 讨二者之间的关系，主要从以下两个方面： 研究一：利用协整理论、g r a n g e r 因果分析和误差修正模型等方法，系统分析了 山东省电力工业发展与宏观经济发展之间的关系。协整理论研究发现山东省电力需求 和山东省经济增长之间存在着长期的稳定均衡关系；g r a n g e r 因果分析结果则显示目 前山东省电力行业的发展可以很好的促进山东省经济的快速稳定发展，或者说电力工 业发展需要具有超前性，但经济的发展对电力需求的拉动效应暂时还不明显，即目前 山东省经济的发展方式仍是单向的电力能源推动性经济增长方式。误差修正模型则进 一步验证了前面结论的可信性。 研究二：用灰色关联度分析考察了山东省电力消费及其产业结构因素的关系。本 文利用收集的1 9 9 5 - 2 0 0 7 年电力消费的产业结构相关数据，利用改进( 基于层次分析 法确定权重) 的灰色关联度模型，以全社会用电量为参考数列，计算了比较数列第一 产业用电量、第二产业用电量、第三产业用电量和城乡居民消费用电量的关联度。计 算结果表明第二产业仍是我省电力消费的最大影响因素，居民消费次之，第三产业和 第一产业分居第三、四位。为了进一步分析山东省电力消费影响因素的变化趋势，我 们利用2 0 0 3 2 0 0 7 年的山东省电力消费数据，分别建立了灰色g m ( 1 ，1 ) 预测模型， 并进行了山东省电力消费发展趋势预测和趋势关联分析。趋势关联度计算结果表明山 东省电力消费及其产业因素之间关联程度总体格局发生了变化。影响山东省电力消费 关联度最大的虽然仍是第二产业用电量，其次是第三产业用电量，城乡居民消费用电 量处于第三位，这说明第三产业用电量在全社会用电量中的影响程度越来越大。 通过两部分实证分析和模型的计算可以得出如下结论： u l 山东省i 乜，j 需求o j 绛济，歧腱关系的实计分析 1 山东省电力消费和经济发展之间具有长期的协整关系，电力工业的发展可以推 动经济的快速发展，电力工业相对经济的发展需要具有超前性。 2 山东省电力消费中第二产业的发展是电力需求的最大的影响因素，第二产业对 电力的拉动作用在未来五年内还将进一步得到加强。基于第三产业在未来五年内的快 速发展，第三产业对电力的影响在未来的五年内将实现跨越式增长，以致将超过的城 乡居民用电量的影响成为第二大影响因素。 关键词：山东省；电力需求；经济增长；经济结构 i v 济南大学硕十学位论文 a b s t r a c t m o r ea n dm o r ep e o p l ea r ep a y i n gc l o s ea t t e n t i o nt ot h ed e v e l o p m e n to fp o w e r d e m a n d 、析t l lt h es u s t a i n a b l ea n dr a p i de c o n o m i cg r o w t hi ns h a n d o n gp r o v i n c e a tp r e s e n t ，t h e r ei sm u c hr e s e a r c ho nt h er e l a t i o n s h i pb e t w e e np o w e ri n d u s t r ya n d e c o n o m i cd e v e l o p m e n t ，b u tt h e r ei sl e s so np o w e rd e m a n d si ns h a n d o n gp r o v i n c ea n d e c o n o m i cd e v e l o p m e n t ，e s p e c i a l l yo nt h el o n g - t e r mr e l a t i o n s h i pb e t w e e np o w e rd e m a n d s i ns h a n d o n gp r o v i n c ea n dm a c r oe c o n o m yd e v e l o p m e n t w et a k et h e o r yo fc o - i n t e g r a t i o n a n dg r e yr e l a t i v i t ya n a l y s i st om a k eas y s t e m a t i cr e s e a r c ho nt h el o n g r u ne q u i l i b r i u m r e l a t i o n s h i p b e t w e e np o w e rd e m a n d si n s h a n d o n gp r o v i n c e a n dm a c r oe c o n o m y d e v e l o p m e n t a tf i r s t ，w ea n a l y z et h ed e v e l o p m e n ts t a t u sa n dp r o b l e m so fp o w e rd e m a n d s i ns h a n d o n gp r o v i n c ea n dm a c r oe c o n o m yd e v e l o p m e n t ，a n ds o m ep r o s p e c tw e r ep u t f o r w a r d t h e r ei saf o c u so np o w e rd e m a n d si ns h a n d o n gp r o v i n c ea n de c o n o m i c d e v e l o p m e n tf r o mt w oa s p e c t sa sf o l l o w s 1 w em a k eas y s t e m a t i cr e s e a r c ho np o w e ri n d u s t r yg r o w t ha n dm a c r o - e c o n o m i c d e v e l o p m e n tb yt h e o r yo fc o i n t e g r a t i o n ，g r a n g e rc a u s a l i t ya n a l y s i sa n de r r o rc o r r e c t i o n m o d e l a c c o r d i n gt ot h er e s e a r c hb yt h e o r yo fc o i n t e g r a t i o n ，w ec a ns e et h a tp o w e r d e m a n d sh a v eal o n g t e r ma n ds t e a d yr e l a t i o n s h i pw i t hs h a n d o n ge c o n o m i cg r o w t h b y g r a n g e rc a u s a l i t ya n a l y s i s ，i ti st h a tt h ed e v e l o p m e n to fp o w e ri n d u s t r yc a l la d v a n c et h e r a p i da n ds t e a d yd e v e l o p m e n to fs h a n d o n ge c o n o m y i no t h e rw o r d s ，p o w e ri n d u s t r y d e v e l o p m e n ti sa d v a n c e d ，t h a ti s ，t h ec r o w d i n g i ne f f e c t so fe c o n o m i cd e v e l o p m e n tt o p o w e rd e m a n d si sn o to b v i o u sf o rt h em o m e n t i tc a l la l s ob es h o w e dt h a tt h ed e v e l o p m e n t m o d eo fs h a n d o n ge c o n o m yi ss t i l lm o n o - d i r e c t i o n a ls t y l eo fe c o n o m i ci n c r e a s eo np o w e r i n d u s t r y b ye r r o rc o r r e c t i o nm o d e l ，i tp r o v e st h ec r e d i t a b i l i t y 2 w em a k eas y s t e m a t i ca n a l y s i so nt h er e l a t i o n s h i pb e t w e e ns h a n d o n ge l e c t r i c i t y c o n s u m p t i o na n di t si n d u s t r i a ls t r u c t u r eb yg r e yr e l a t i v i t ya n a l y s i s b a s e do nt h ee l e c t r i c i t y c o n s u m p t i o nd a t aa m o n g19 9 5t o2 0 0 7a n di m p r o v e dg r e yr e l a t i v i t ym o d e l ，w ec o m p u t e d e g r e eo fa s s o c i a t i o na m o n ge l e c t r i c i t yc o n s u m p t i o nb o t hu r b a na n dr u r a lr e s i d e n t s ，t h e p r i m a r yi n d u s t r y ，t h es e c o n d a r yi n d u s t r ya n dt h et e r t i a r y i n d u s t r y t h er e s u l t ss h o wt h a tt h es e c o n d a r yi n d u s t r yi n f l u e n c e sm o s ti ns h a n d o n ge l e c t r i c i t y c o n s u m p t i o n , c o n s u m p t i o nb o t ht o t a lu r b a na n dr u r a lr e s i d e n t st h es e c o n d ，t h et e r t i a r y - v l u 东省电力需求j 绎济发腱关系的实证分析 i n d u s t r yt h et h i r d ，a n dt h ep r i m a r yi n d u s t r yt h el a s t i no r d e rt oa n a l y z et h et r e n d s ，w eb u i l d t h eg m ( 1 1 ) m o d e lb yt h ed a t aa m o n g2 0 0 3t o2 0 0 7 t h e nw ef o r e c a s ta n dm a k er e l a t i o n s a n a l y s i so ne l e c t r i c i t yc o n s u m p t i o n t h er e s u l t so fr e l a t i o n sa n a l y s i si n d i c a t et h et r e n d so f s h a n d o n ge l e c t r i c i t yc o n s u m p t i o na n dt h ei n d u s t r i a lr e l e v a n c yo fi t sf a c t o r sc h a n g e t h e s e c o n d a r yi n d u s t r y s t i l li n f l u e n c e s m o s t ，b u tt h e s e c o n di st h e t e r t i a r y i n d u s t r y ， c o n s u m p t i o nb o t ht o t a lu r b a na n dr u r a lr e s i d e n t st h et h i r d i ts h o w st h a tt h et e r t i a r y i n d u s t r yi sp l a y i n gm o r ea n d m o r ei m p o r t a n tr o l ei ne l e c t r i c i t yc o n s u m p t i o n a c c o r d i n gt ot h ee m p i r i c a la n a l y s i sa n dm o d e l i n ga b o v e ，w ec a nc o n c l u d et w or e s u l t s a sf o l l o w s 1 t h e r ei sal o n g - t e r mc o i n t e g r a t i o nr e l a t i o n s h i pb e t w e e ns h a n d o n ge l e c t r i c i t y c o n s u m p t i o na n de c o n o m i cd e v e l o p m e n t n o to n l yc a ne l e c t r i c i t yc o n s u m p t i o ng ob e y o n d t h ep r a c t i c a ll i m i t ，b u ti tc a n p r o m o t et h ee c o n o m i cd e v e l o p m e n t 2 t h ed e v e l o p m e n to ft h es e c o n d a r yi n d u s t r yi n f l u e n c e s t h em o s ti n s h a n d o n g e l e c t r i c i t yc o n s u m p t i o n s oi tw i l lb es t r e n g t h e n e di nt h ef u t u r ef i v ey e a r s t h et e r t i a r y - i n d u s t r yw i l lp l a ym o r ea n d m o r ei m p o r t a n tr o l ei nt h ef u t u r e f i v ey e a r sa n di tw i l lb et h e s e c o n df a c t o ri n f l u e n c i n ge l e c t r i c i t yc o n s u m p t i o n k e y w o r d ：s h a n d o n gp r o v i n c e ；p o w e rd e m a n d ；e c o n o m i cg r o w t h ；e c o n o m i cs t r u c t u r e v i 原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立 进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含 任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究做出 重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到 本声明的法律责任由本人承担。 论文作者签名： 王金鸯 日 期： 垒豳：坦 关于学位论文使用授权的声明 本人完全了解济南大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学 校保留或向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论 文被查阅和借鉴；本人授权济南大学可以将学位论文的全部或部分内 容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其他复制手段保 存论文和汇编本学位论文。 ( 保密论文在解密后应遵守此规定) 论文作者签名： 至左垄导师签名：日飙雄蜘 济南大学硕i ：学位论文 第一章绪论 1 1 研究的背景、目的和意义 1 1 1 研究背景和目的 电力需求，不仅仅是关系到电力行业发展市场的问题，还关系到山东省能源结构 和能源消费状况的问题，更是关系到山东省经济发展动力的重大问题。从当今世界发 展瓶颈来看，能源已经成为最重要的一种生产要素，能源之争也成为了当今社会发展 的重要制约因素，甚至成为战争的导火线。所以研究一个区域的经济发展自然必须从 能源能否及时足量的供应开始。而电力是能源中一种环保、洁净的二次能源，也是我 国能源消费中最重要的一种方式。就全国范围来讲，目前电力的充分有效供应并不能 得到保障，每到冬夏季节用电高峰期还经常出现拉闸限电的现象，给居民生活和正常 的生产活动带来巨大的不便。尤其是2 0 0 8 年的冬天，南方雪灾更给整个电力系统一次 重大的打击，同时也提醒相关部门必须在今后的工作中努力在电力系统内部建立健全 的应急保障措施。做好电力供应和谐的前提就是增加对电力行业需求和经济发展之间 关系的研究和预测。 山东省作为全国率先实行改革开放的省份之一，二十多年以来，特别是进入9 0 年代 以来，全省国内生产总值始终保持着较快的增长速度。尤其是省内部分沿海城市的经 济发展一直在全国处于领先地位，国民经济持续稳定增长和人民生活水平的不断提 高，大大增加了对电力的需求。山东省电力发展也一直和其他行业一样在全国处于比 较领先的地位。这种高速的经济发展和电力发展之间的长期相关性，国内外学者一直 在探讨和研究过程中，而且某些研究者还提出了很不错的见解。但是大多数研究者都 是从全国的范围来谈，他们采用了很多的方法去探讨全国的g d p 和全国电力总消费之 间的关系，并期望建立一个能够长期发展的经济增长和电力发展模型。同时我们知道 中国是一个地大物博的国家，东西南北不同地域无论是气候还是自然资源都具有非常 大的差距，沿海和内陆在能源的分布和使用上也具有各自的特点，南方能源的研究结 论很难应用到北方，同样的沿海的风力和水利发电移植到内陆也难奏效。所以整个经 济的发展具有很大的随机性和不平稳性，虽然能够采用协整理论和误差修正模型消除 部分不平稳数据带来的不良影响。但是样本本身的随机不平稳性很难消除【t 】。故单纯 的研究整个国家尤其是中国这样的领土广阔、区域差距巨大的整体电力消费总量和经 山东省电力需求j 经济发艘关系的实证分析 济发展总量由于样本本身的随机性太大具有一定的局限性。另外研究电力行业的需求 和预测又必须充分考虑其研究的时效性，因此本文在选择研究对象时没有像多数人一 样选择全国作为一个研究对象，而是选择了山东省作为本文的研究对象。其原因除了 山东省相对全国来讲研究起来更有针对性、其特征也更明显外，更重要的是山东电力 行业的发展一直出于全国领先的位置，虽然其用电量一直处于国内前三位，但却极少 发生拉闸限电的事情。这种电力的有效供应对山东省经济的腾飞尤其是重工业的发展 具有重大贡献。因此本文研究中选择山东省作为地区性研究样本，试图探讨影响电力 工业发展和山东省宏观经济发展之间的长期关系，努力寻找山东省电力工业随着宏观 经济快速发展、经济结构进一步优化的中表现出来的特点和趋势。根据山东省经济数 据和用电数据，通过对电力消费结构的分析，从而为正确地预测全省未来的电力需求的 趋势，为制定可行的电力发展规划方案提出个人建议。 1 1 2 研究意义 电是现代工业文明的标志，是生产的基本投入品和人民生活的必需品。随着经济 的发展，电力行业在国民经济中扮演着越来越重要的角色。由于电力在国民经济中的 基础作用、电力商品的特殊属性和电力行业投资周期长等特性，电力供应能力建设必 须要从长远出发，科学规划、平稳发展。以电为中心来安排能源规划与建设是中国社 会经济发展的客观要求，是一项长期战略任务。 2 0 0 3 年我国人均g d p 跨过1 0 0 0 美元大关，经济进入全新的发展阶段。世界经验表 明：人均g d p 跨越1 0 0 0 美元的国家是一个币在步入工业化时代的国家，而这时的国家 一个需要着力解决的是能源发展战略和能源安全供应的问题。在新的经济发展阶段， 电力的安全供应问题无疑具有了更为迫切的意义。 统计部门相关数据表明：建国以来我国的电力供应一直在绝对短缺与相对过剩之 间徘徊。1 9 9 7 年亚洲金融危机后，随着经济发展速度的放慢，我国告别电力短缺进入 了一个电力相对富余的阶段。电力行业发展政策随之调整，电力建设速度放慢。2 0 0 0 年以来电力需求走出低谷，用电量连续四年快速增长，严重缺电的局面再度出现。2 0 0 4 年我国拉限电省份有2 4 个，全国电力缺口超过3 1 0 0 万千瓦。严重的拉闸限电不但给国 民经济的正常运行带来了明显的不利影响，还威胁电网安全运行。另一方面，2 0 0 2 年电力体制改革以来，持续缺电的局面激发了发电项目建设进程的速度。根据国家发 展与改革委员会的统计，2 0 0 5 年初全国违规开工项目总计达1 2 5 亿千瓦，很大程度 上出现了电力建设的盲目无序局面，山东省情况也较严重。无规划性造成了地区盲目 2 济南大学硕十学位论文 投资基础设施重复建设和巨大的资源浪费。因电力建设发展严重超越国民经济需要， 不仅对国民经济造成很大的浪费，而且对环境、资源产生无谓的压力。无论是短期还 是长期，都不利于国民经济和电力行业自身的可持续发展。 电力发展与国民经济发展的不配套，暴露出我国电力和经济关系理论研究的不 足。电力体制改革后，随着市场竞争的引入，电力规划面临着缺乏一个统一的规划主 体、各利益主体利益不一致等问题，相关部门更有必要从宏观层面上统一部署、科学 规划，这样才能引导电力行业的良性发展。 科学规划的前提是对电力需求的正确判断，而其基础则是对电力需求与经济发展 内在关系的科学认识。鉴于我省所处的经济发展阶段和电力市场化的逐步深入，这一 问题的解决将直接影响中国经济发展阶段的顺利跨越。因此有必要分析电力需求随着 经济发展变化的特征，研究电力需求与经济发展的内在关系，为电力需求分析与预测 提供理论指导。本论文工作就是要深入研究山东省电力需求与经济发展之问的内在关 系，寻找出电力需求的影响因素并根据研究结果给出科学合理的预测，为电力需求分 析提供方法指导。 1 2 国内外研究动态 1 2 1 国外相关研究现状 能源在经济增长中的重要性是国际上经济发展研究的一个热点。自1 9 6 0 年以来， 世界各国的研究者用多种方法定量与定性地分析电力消费与其影响因素之间的变化 关系，目的是为了预测未来短期或长期电力消费增长趋势及其与经济增长的关系，以 便于更好的做出电力规划与宏观调控。由于电力影响着经济增长和环境保护，各国电 力部门和政府对于获取可靠的预测多年来有着紧迫的需求。早期的研究主要有j k r a f t 和a k r a f t ( 1 9 7 8 年) 【2 】运用了时间序列对美国的电力消费与国民生产总值进行了研究， 认为美国在1 9 4 7 , - - 1 9 7 4 年度存在国民生产总值对电力消费的单向因果关系，这个研究 成果明确的给出了电力消费与经济发展的关系；l a k h a n i 和b u m b ( 1 9 7 8 ) 【3 】运用动态和 静态相结合的回归模型研究了马里兰的居民与工业电力消费，文中认为居民的电力消 费取决于人均收入，文中还指出1 9 8 0 年将会面临过量的电力力供给，如果电力需求量 真的能被合理的预测将会避免因无计划而造成的浪费。关于电力消费与经济发展关系 的分析还有很多 4 - - 7 1 ，但是比较有成果的在当时就是上面的几种，其他的研究还有很 多，但大多没有什么实质的突破性。 3 i j l 东省l 乜j 需求j 绛济发联关系的实讹分析 _ _ 2 0 世纪8 0 年代，对于电力需求预测的计量经济理论研究开始兴起，尤其是在发达 国家，一系列计量经济预测方法，如自回归法( a r ) 、移动平均法( m r ) 、自回归移动 平均法( a r m a ) 和自回归整体移动平均法( a r i m a ) 等，被成功地提出并在电力需求预 测中得到广泛的接受陋1 1 1 。 但是宏观经济学实证研究的一个重要目的是检验假设并估计从经济理论中引申 出来的变量之间的关系。计量经济方程模型建立和检验的统计理论是以假定这些模型 中的变量是平稳的为前提。但实际上我们在电力消费的研究中的数据大多数是非平稳 的，前面忽略这个假设的研究极可能存在“伪回归 问题。所以为了得到更精确的预 测结果，电力消费的研究需要进行新的突破。g r a n g e r ( 诺贝尔经济学奖获得者) 和他的 助手n e w b o l d 在一篇有影响力的文章中指出：对这种回归的检验可能会得出变量之间 的关系在统计上显著的结论，而事实可能并非如此。g r a n g e 衍口n e w b o ld 【1 2 】通过创建自 变量非平稳序列，更准确地说是随机游走序列，来得出他们的结论。为了进一步发展 此观点，g - r a n g e r ( 1 9 8 1 ) 定义了变量协整的概念f 1 3 】。后来g r a n g e r 和e n g l e 又一同总结和 扩展了协整变量理论。为电力消费研究提供了好的理论基础。f a l f a r i s ( 2 0 0 2 ) f 1 4 】运 用了协整方法与误差修j 下模型研究了1 9 7 0 1 9 9 7 年海湾国家经济变量对电力需求的影 响。认为收入与价格都会影响电力消费，有效的收入与价格政策有助于电力需求的管 理。s 萄a l g h o s h ( 2 0 0 2 ) 【1 5 】对印度的研究发现，电力消费与经济增长之间不存在长期的 均衡关系，而是存在着单向的g r a n g e r 因果关系，因此，在没有对经济产生负面影响 的情况下，政府可以实施电力保护政策。w o l d e r u f a e l 1 6 1 用协整检验幂 i g r a n g e r 因果关 系检验对非洲1 7 个国家1 9 7 1 2 0 0 1 年1 8 j 的人均电力消费与人均g d p 的长期和因果关系 进行了研究，认为有9 个国家的人均电力消费与人均g d p 存在着长期稳定的关系，有1 2 个国家存在着g r a n g e r 因果关系。 1 2 2 国内相关研究现状 目前，各国都在积极运用计量经济模型进行电力需求预测，考虑的因素越来越多， 越来越综合，各需电量终端部门的划分也越来越细致，预测值也越来越精确。在我国， 利用计量经济时间序列模型法进行电力需求预测是一种比较新的方法，处于起步阶 段，一般是单方程模型为主。采用计量经济时间序列模型进行电力需求预测的最大困 难是收集数据，较多的预测选用了g d p 、人口、价格、城市工业化水平等1 1 7 2 q 作为解 释变量。而且这些研究一般采用标准统计推断对系数进行假设检验。林伯强在结构 变化、效率改进与能源需求预测一以中国电力为例( 2 0 0 3 ) 1 2 2 中考虑t g d p 、人口增 4 所雨大学硕十学位论文 长、电价、结构变化、效率改进五个因素，并利用了单位根检验和协整检验预测电力 需求。之后，房林，国涓，郝秀娇( 2 0 0 4 ) 【2 3 1 也在参考林伯强的文章后认为宏观经济形 势、居民生活水平、电价及经济结构变化是中国电力消费的主要影响因素，在以上因 素的基础上加了工业内部结构变化因素，运用协整理论、误差修币模型建立长、短期 电力消费函数，并进一步应用建立的计算模型分析中国目前的电力消费形势。文章认 为，建立早期电力预警系统，采用分时电价，转变经济、电力增长方式是缓解电力供 应紧张的有效措施。王海鹏，田澎，靳萍等在中国能源消费、经济增长间协整关系 与因果关系的实证研究一以电力行业为例( 2 0 0 5 ) 2 4 1 和中国电力消费与经济增长的 变参数协整关系( 2 0 0 5 ) 1 2 5 1 中，利用状态空间模型对中国电力消费与经济增长关系进 行了变参数协整检验。之后，2 0 0 6 年，王海鹏、田澎、尹茂华又在上海市电力需求 的协整与误差修正分析( 2 0 0 6 ) 【2 6 】中，采用协整与误差修正模型技术研究了上海市电 力需求量的决定因素，建立了电力需求函数，检验了电力需求与国内生产总值g d p 、 电力价格、经济结构、电力使用效率之间的长期均衡关系及短期波动关系。袁家海， 丁伟，胡兆光也运用协整方法在电力消费与中国经济发展的协整与波动分析( 2 0 0 6 ) 【2 7 】中，验证出电力经济的协整关系与经济的周期性波动有关。从而使得在国内对电力 消费的计量经济学研究也开始利用新的方法突破数据不平稳性造成的“伪回归 问题。 ，从而保证电力消费预测和研究的准确性。 。，近几年国内对区域性电力行业发展与经济发展关系的研究大多都考虑到数据不 稳定性造成“伪回归 的问题，所以在处理相关数据的时候更多的采用了现代计量经 济学的数据处理方法和分析技术，使得研究结果具有更好的实践性和时效性。比如陈 曦，丁明在采用协整检验的电力系统组合预测建模条件判定方法( 2 0 0 3 ，电力自 动化设备) 【2 9 】一文中就详尽的介绍了在对电力行业进行评价的时候采用协整理论的建 模方式、建模条件、模型优越性，并用实例分析了模型分析方法，这篇文章应该算是 在国内比较早的明确提出，应该把协整理论等新的计量方法用来分析电力行业的发展 问题；同时也是为数不多的详尽的协整理论的理论研究文章。林伯强的另一篇文章电 力消费与中国经济增长一基于生产函数的研究( 2 0 0 3 年发表于管理世界) 【3 0 】一文 则更好的把传统计量经济学中的生产函数与新的计量方法中的协整理论、g r a n g e r 因 果分析等方法结合起来对电力消费进行实证分析，从而为我们分析电力消费开拓了一 个新的综合方法，同时也从另一个方面论证了电力消费与经济增长具有内生性，即电 力消费与经济增长之间存在着单向的g r a n g e r 因果( 电力生产和经济发展之间存在着 l j l 东省电力需求0 经济发艘关系的实证分析 im 单向的电力斗经济的格兰杰因果关系或者说电力工业发展需要具有超前性) 。而几年 之后的李斌教授在2 0 0 6 年的商业时代上发表的工业经济和城市化对电力需求影 响的协整分析【3 l 卜一文则把电力需求的影响因素扩大到城市化水平( 即用城镇人口占 总人口的比重代表) ，而且指出j o h a n s e n 协整检验的e g 两步法只适合于双变量的协整 检验，在对多变量方程组中的一组变量进行协整检验时，j o h e a n s e n j u s e l i u s 的方法要 优于e g 两步法，j j 法不仅能检验变量之间是否存在协整关系，而且可准确定出协整向 量个数，所以用j o h a n s e n 方法来确定模型中的协整向量个数。由s c h w a r z 信息准则法确 定v a r 的最佳滞后期p l l 较合适，从而为电力消费影响因素分析又找到了一个新的突 破口。蔡树文2 0 0 7 年发表的基于电力消费弹性系数的电力需求分析一文则给出了 电力消费中弹性系数的分析方法和结论建议，从弹性系数角度说明了电力需求分析的 重要性和其对经济的影响。 结合中外研究动态我们可以看出对于电力工业与经济发展之间关系的研究一直 是电力产业研究的热点问题，而且研究的方法也越来越科学合理，且更加偏向于实证 分析，所以用计量经济学的新方法来研究电力消费与经济发展之阳j 的关系是未来的一 个发展趋势。本人也是考虑到这些方面在本论文的研究中充分重视计量经济学在电力 消费分析中的作用，采用协整理论、误差修正模型、g r a n g e r 因果分析、基于层次分 析的灰色关联度分析等方法结合山东省电力实际进行相关方面的实证分析。 1 3 研究的内容、方法、技术路线与创新点 1 3 1 研究内容及方法 ( 1 ) 本文的主要研究内容 首先，本文研究了山东电力需求发展现状和山东省宏观经济发展现状，通过比较 分析，找出山东电力发展和山东省宏观经济发展中存在的问题，并对山东省电力需求 和山东省宏观经济发展的未来趋势进行了具体分析。 其次，在前面有关山东省电力需求发展和山东省宏观经济分析的基础上，进一步 探讨山东省电力消费与经济增长的规律，在对二者长期规律判断时本文采用了“协整 理论 方法研究了山东省电力需求和经济增长之间的长期协整关系，并进步采用 “g r a n g e r 因果检验 和“误差修正模型”对二者之间解释与被解释的关系进行了验 证，得到山东省电力需求是经济发展的解释因素，即电力工业需要超前性发展才能促 进经济更好更快的发展。 6 济南大学硕十学位论文 鼍曼! 皇! 詈! 曼詈曼! 曼! 詈詈詈! 鼍i 一一一； i i i i 詈皇! ! 皇! ! ! 曼鼍! ! ! 皇曼 再次，经济的增长可以大范围的提高电力的消费量，是影响电力增长的一个重要 原因，同时由于不同产业的用电量的增长规律不相同，经济结构的变化也会带来电力 消费的变化。所以本文在上述有关电力工业发展和经济增长关系的分析基础上，进一 步利用改进的“灰色关联度 模型分析了山东省经济结构与电力消费的关系，得出山 东省电力消费与山东经济产业结构的关联度排序。 最后，本文通过“趋势关联分析”和以上的论证提出了山东电力在发展过程中要 和经济发展水平相适应，也要和产业结构趋势相适应，并提出了山东省电力工业今后 的发展建议。 ( 2 ) 本文的主要研究方法 本文在对山东省电力需求变化和经济发展状况进行历史回顾与现状的分析的基 础上，通过使用描述性分析、灰色关联理论、层次分析、协整理论、g r a n g e r 因果分 析、误差修正模型、趋势关联度分析等多种统计分析方法，从静态、动态两个角度， 实证与规范分析相结合，侧重实证分析，提出山东省电力需求存在的问题及其主要原 因，并在此基础上，提出了促进山东电力行业更加合理化的对策。具体方法如下： 定性与定量研究相结合，以定量研究为主的方法。通过采用协整理论、g r a n g e r 因果分析、误差修正模型和灰色关联理论等现代计量经济学方法，克服了纯粹定性研 究的不准确性和局限性。 规范与实证分析相结合、理论与实践相结合的研究方法。既要对山东省电力需 求的问题进行理论研究，又要通过大量的数据在客观描述的基础上，实现理论和实证 的相互补充。 动态分析与静态分析相结合，以动态为主。通过数据、图表和逻辑推理，动态 地分析问题，克服纯粹静态研究的缺点与其固有的局限性。 采用多学科交叉的方法。以消费经济学、产业经济学、管理学理论为指导，运 用经济计量学及统计学对山东省电力需求的问题进行了研究。 7 山东省电力需求j 绛济发f f 关系的实证分析 曼曼皇! 詈皇皇鼍皇舞i i 一一 。i 一一一 一, , i 詈! 鼍鼍 1 3 2 研究的技术路线 研究日的、感义、内容和方法 上 相关的理论综述和研究的理论慕础 上 i 山东省电力：r 业发展现状山东省宏观绛济发胜现状 上 电力消费j 绛济增跃的关系判定f 乜力消费j j 经济结构的关系判定 l 协整理论研究 斟果关系判定 误差修萨模型建讧 灰色关联度分析趋贽关联度分析 l 1 l 研究结论j 合理化建 义 1 3 3 主要的创新点 图1 - 1 本研究技术路线图 本文的创新点主要表现在采用了现代计量经济学方法对山东省电力工业发展和 经济发展关系进行了实证分析，用更为合理的、科学的数学模型对山东省电力工业和 经济发展关系进行了更为精确的关系判断，并根据研究结果提出了山东省电力工业和 经济协调发展的建议对策。创新点具体归纳为： ( 1 ) 在对山东省电力需求发展与山东省经济增长关系的众多研究的基础上，采 用了协整理论、g r a n g e r 因果分析和误差修正模型等方法进行了数学建模和实证分析， 利用1 9 8 9 2 0 0 7 年的相关数据对模型进行了结果验证。通过对误差修正模型的检验表 明这种方法的检验精度较高，可以有效避免传统统计研究方法的虚假回归现象的发 生。 ( 2 ) 在对山东省电力消费结构与经济结构关系的研究中，尝试使用了改进的灰 色关联度分析方法，对电力消费结构和经济结构关系进行了关联度分析，精确地判断 出目前山东省电力消费中第二工业仍是山东电力消费中最重要的成分，但是第三产业 r 济雨丈字坝十学位论又 的有效需求则明显不足。从而为以后相关部门的电力需求侧管理提供了可参考的意 见。 ( 3 ) 利用山东省2 0 0 3 2 0 0 7 年电力消费数据，全社会用电量、第一产业用电量、 第二产业用电量、第三产业用电量和居民消费用电量的灰色g m ( 1 ，1 ) 预测模型，并 进行了山东省电力消费发展趋势预测和趋势关联度分析，最后提出相关合理化建议。 9 济南大学硕十学位论文 曼! 曼鼍! 曼! ! ! ! 詈詈i 一一 。i i i i 第二章山东省电力工业现状 2 1 山东省电力需求现状 2 1 1 山东省电力需求分析 近几年山东省经济的快速发展带动了电力消费量的迅速增长。电力是国民经济发 展的基础，国民经济的发展也影响着电力消费。8 0 年代以来，随着改革开放的深入， 我省国民经济取得了显著的增长，国民经济产业结构相应地发生变化。山东省从1 9 9 5 年n 2 0 0 7 年间，第一产业所占的比重呈逐年下降的趋势；第二产业和第三产业所占的 比重呈递增的倾向 3 2 3 3 。与此对应的电力消费结构也发生了变化，具体数据见表2 1 所示。 表2 - 1 山东省年用电量单位：亿千瓦时 弋 全社会第一产业第二产业第三产业城乡居民消费 年笏 1 9 9 57 4 1 0 74 2 8 15 7 7 3 94 1 3 37 9 5 4 1 9 9 67 9 6 7 64 6 1 76 1 4 6 14 6 5 68 9 4 2 1 9 9 78 5 5 5 44 9 1 l 6 4 0 8 6 5 3 61 0 0 2 7 1 9 9 89 7 4 4 66 4 。0 67 7 6 4 64 0 8 29 3 1 3 1 9 9 9 1 1 1 6 5 1 6 3 9 2 8 4 0 3 3 7 4 8 81 3 7 3 8 2 0 0 01 2 2 9 6 06 6 2 79 2 5 3 3 8 7 3 91 5 0 6 l 2 0 0 l1 3 6 0 2 05 9 4 81 0 3 8 6 79 8 6 71 6 3 3 8 2 0 0 2 1 5 1 1 6 96 2 8 31 1 6 4 3 41 0 8 7 l1 7 5 8 2 2 0 0 31 7 1 5 3 05 5 3 01 3 3 0 1 01 3 9 9 01 9 0 o o 2 0 0 42 0 8 1 6 05 6 8 01 6 5 5 9 01 5 7 4 02 1 1 5 0 2 0 0 52 4 6 3 5 05 8 o o1 9 6 7 4 01 8 0 0 02 5 8 1 0 2 0 0 62 8 4 1 5 06 7 9 02 2 8 7 4 01 9 2 2 02 9 4 1 0 2 0 0 73 1 9 0 5 07 6 1 02 5 6 9 2 02 2 2 4 03 2 2 9 0 表2 - 2山东省用电增长单位； 结构 全社会第一产业第二产业第三产业城乡居民消费 年纷 1 9 9 67 5 1 4 8 l7 8 4 8 6 46 4 4 6 2 5l2 6 5 4 2 51 2 4 2 1 4 2 1 9 9 7 7 3 7 7 3 7 8 6 3 6 7 7 74 2 6 1 2 3 94 0 3 7 8 011 2 1 3 3 7 5 1 9 9 81 3 8 9 9 9 93 0 4 4 1 8 72 1 1 7 0 4 137 5 4 5 9 7 。1 2 0 7 7 1 9 9 91 4 5 7 7 3o 2 1 8 5 58 2 2 5 7 9 48 3 4 3 9 4 94 7 5 1 4 2 3 山东省l 乜力需求j 绛济发展关系的实证分析 鼍皇鼍詈皇皇曼鼍l i li ii i 一一i 一曼i 2 0 0 01 0 1 2 8 8 83 6 7 6 4 71 0 11 5 0 71 6 7 0 6 7 3 9 6 3 0 2 2 2 0 0 11 0 6 2 1 3 41 0 2 4