基于电力数据的区域城乡融合评价研究

马洪斌,张 鑫,李苑红

(国网山东省电力公司枣庄供电公司,山东 枣庄 277000)

0 引言

城乡融合发展是全面实施乡村振兴背景下的明确部署,是促进国家发展和人民富裕的重要举措。对城乡融合发展进行高效评价有助于发现地区产业发展的不均衡,从而进一步优化空间布局,促进资源互动共享,加快地区快速、高效发展[1-3]。当前城乡融合发展评价主要是通过经济、社会、人民生活、人口流动等维度构建指数体系,采用主成分分析法、熵值法、熵权法等对城乡融合发展的时空进行分析,该方法存在滞后性和数据分析维度相对单一的问题[4 6]。

本文通过将电力数据、人口数据、产业数据相结合,对山东区域各地市、城乡融合发展试验区进行分析,通过设置电力均衡指数、电力活力指数、城乡融合发展综合电力指数,综合评价城乡融合发展成效。从用电角度对山东城乡融合发展工作落地成效进行评估,为政府完善动态监测评价体系、量化全省城乡融合发展成效、及时精准制定下一步推进措施等提供支撑[7-10]。

1 城乡融合评价电力指数

通过对电力数据与城乡融合发展进行分析,构建城乡融合发展评价电力指数,以指数对发展成效进行综合评价,利用电力数据的及时性、准确性实现城乡融合发展评价的全方位、精细化。利用电力数据分析城乡融合主要从两方面进行考虑,一是当前城乡融合发展下的电量使用情况,主要是城乡在各方面的电量消耗对比分析,因此引入电力均衡指数;二是对未来的城乡发展活力和趋势的预测性分析,通过使用电量的变化趋势洞悉城乡发展,引入电力活力指数。通过对电力均衡指数和电力活力指数的加权求和得到城乡融合发展综合电力指数,综合分析城乡融合发展成效,得出整体评价结果。

1.1 电力均衡指数

基尼系数是通用的衡量一个国家或地区居民收入差距的常用指标。在二维坐标图中,设有2条曲线分别为实际收入分配曲线和收入分配绝对平等曲线,其两者之间的面积为A,实际收入分配曲线右下方的面积为B,并以A除以(A+B)的商表示不平等程度,这个数值被称为基尼系数,如果A为零,基尼系数为零,表示收入分配完全平等;如果B为零则系数为1,收入分配绝对不平等。

为了量测乡村与城镇地区的电力资源均衡程度,通过对基尼系数进行拓展,同时借鉴科技资源配置区域均衡指数[11]设定了电力均衡指数。电力均衡指数有效表征了地区城乡发展差异的大小,主要是反应户均用电量和户均容量的差异,通过乡村户均用电量、户均容量与城镇户均用电量、户均容量比值的加权求和进行计算,其公式为

式中:IPA为电力均衡指数;IURR为城乡居民用电差异指数;IURE为城乡企业用电差异指数;ERR为乡村居民户均用电量;EUR为城镇居民户均用电量;CRR为乡村居民户均容量;CUR为城镇居民户均容量;ERE为乡村企业户均用电量;EUE为城镇企业户均用电量;CRE为乡村企业户均容量;CUE为城镇企业户均容量。

电力均衡指数主要考虑当前城乡的用电差异性,对于用电量和容量的系数选用专家打分并做调整,着重突出当前用电量的差异,系数最终选择居民用电差异系数为0.5,企业用电差异系数为0.5,户均电量比系数为0.5,户均容量比系数为0.5。电力均衡指数、城乡居民用电差异指数和城乡企业用电差异指数的值均位于0~1,越接近于0表示城乡差异性越大,越不均衡;越接近于1表示城乡差异性越小,越均衡。

1.2 电力活力指数

在交易指标中定义了相对活力指数指标,来反应股价趋势的摆荡,指标的计算公式为:RVI=(CLOSE—OPEN)/(HIGH—LOW),其中,OPEN为开盘价格;HIGH为最大价格;LOW为最低价格;CLOSE为收盘价格。在居民消费中定义了全国平均消费活力指数,反应居民的消费水平变化。CPI=(1组固定商品按当期价格计算的价值)/(1组固定商品按基期价格计算的价值)×100%。

借鉴相对活力指数指标和全国平均消费活力指数的公式,将乡村电力活力指数和城镇电力活力指数的比值定义为电力活力指数,通过当期电量比上期电量、当期运行容量比上期运行容量的加权求和来定义乡村电力活力指数和城镇的电力活力指数,电力活力指数包含反应城乡融合发展当前状况的电量指标和反应未来发展趋势的容量指标,通过数据的融合计算可有效表征城乡融合发展态势。

式中:IPV为电力活力指数;IRPV为乡村电力活力指数;IUPV为城镇电力活力指数;ERC为乡村当期电量;ERL为乡村上期电量;CRC为乡村当期运行容量;CRL为乡村上期运行容量;EUC为城镇当期电量;EUL为城镇上期电量;CUC为城镇当期运行容量;CUL为乡城镇上期运行容量。

电力活力指数主要考虑电量的使用趋势和发展潜力,对于用电量和容量的系数选用专家打分并做调整,着重突出运行容量的差异,系数最终选择运行容量比系数为0.8,电量比系数为0.2。当电力活力指数大于1时,表示城乡融合发展活力较强,城乡融合将会呈现向好发展;若电力活力指数小于1,则表示城乡融合发展活力减弱,城乡融合发展相关措施需要进一步加强完善。

1.3 城乡融合发展综合电力指数

城乡融合发展综合电力指数是表征区域城乡融合发展成效的综合指数,在一定程度上反应了相关城乡融合发展政策措施的有效与否。为了使城乡融合发展综合电力指数能够尽量真实的反应客观情况,依据城乡融合发展综合电力指数各项子指数的重要性,采用专家打分法,根据经验分析对权重系数进行确定,电力均衡指数和电力活力指数的系数均为0.5,利用确定的系数计算部分已知城乡融合发展成效较好的区域,将计算结果与实际情况进行分析,动态调整权重系数,并得到最终的权重结果,电力均衡指数的系数为0.6,电力活力指数的系数为0.4。

式中:IPC为城乡融合发展综合电力指数;IPV为电力活力指数;IPA为电力均衡指数。

城乡融合发展综合电力指数值大于0,且其值越大则表明城乡融合发展情况越好。当城乡融合发展综合电力指数大于1时,表明城乡融合发展成效较好;当城乡融合发展综合电力指数小于1时,表明城乡融合工作仍需进一步加强。

1.4 城乡融合发展质量分类

以地区城乡融合发展综合电力指数为基准值,定义波动范围,对各地市城乡融合发展成效进行分类。IPC≥IPCR+IPCFU,为城乡融合发展一类;IPCR-IPCFD≤IPC＜IPCR+IPCFU,为城乡融合发展二类;IPC＜IPCR-IPCFD,为城乡融合发展三类。

其中,IPCR为城乡融合发展综合电力指数基准值;IPCFU为城乡融合发展综合电力指数上浮值;IPCFD为城乡融合发展综合电力指数下浮值。根据城乡融合发展质量分类对各区域的成效进行空间分析,促进各区域资源配置,加强协同发展。

2 城乡融合发展电力指数结果

选取山东省2016—2020年用电数据开展分析研究,涉及用户数量4 822万余户。在统计年鉴上获取5年的GDP数据,通过对用电量数据与GDP数据进行关联分析,结果见图1。

全省用电量与生产总值趋于一致,两者间相关系数高达0.823 4,全省用电量与生产总值具有显著的正相关关系,而GDP能在一定程度上反应发展的水平,因此用电量变化能够较好地反应发展水平。

图1 用电量与GDP关系

通过电力指数计算公式,对2016—2020年的用电量数据进行计算,得到区域电力均衡指数、电力活力指数和城乡融合发展综合电力指数,结果见图2—图4。

图2 区域电力均衡指数

图3 区域电力活力指数

图4 城乡融合发展综合电力指数

对全省城乡融合发展的电力指数进行分析,电力均衡指数呈现上升趋势,2016-2020年变化显著,表明城乡间的差距正朝着均衡发展。电力活力指数2018年有所下降,但整体活力指数向好,表明电力发展趋势向好,发展活力较强。

在电力均衡指数上,各地市的城乡电力均衡指数不断增加,其中菏泽、临沂、威海变化相对显著,城乡融合的趋势较为明显,城乡差异向着均衡发展。电力活跃指数整体呈现上升趋势,其中德州、聊城的指数较好,表明用电趋势较好,从城乡融合发展综合电力指数上来看,菏泽、临沂、青岛指数较高,其城乡融合发展成效相对较好。

为进一步对城乡融合发展成效进行评价,定义综合电力指数大于等于0.9的为城乡融合发展一类,综合电力指数大于等于0.85,小于0.9的为城乡融合发展二类,综合电力指数小于0.85的为融合发展三类。利用分类标准对各地市的发展质量进行分类,可以得到菏泽、威海、青岛为一类,滨州、东营等地为三类,其他地区为二类。由发展质量分类结果可以看出菏泽、威海、青岛城乡融合发展较好,但滨州、东营等地的发展相对不足,融合发展需进一步推进。区域城乡融合发展存在一定的差异性,但从结果可以看到发展较好的主要集中在区域的西部地区和部分的沿海地区,融合的集聚效益有一定的作用。各地市电力指数对比,见图5。

图5 地市片区电力指数对比

由2020年各地市和片区的电力指数对比结果可以看出,多数片区的城乡融合发展好于地区,片区城乡融合发展不好主要体现在城乡用电存在不均衡,对于加强乡村振兴,促进城乡融合高效发展,需进一步降低城乡用电差异,全面提升农村地区用电水平。

3 结论

本文通过引入电力数据,创新性地构建电力评价指数对区域城乡融合发展进行评价,能够客观、准确分析地区城乡融合发展的均衡性和活力性。通过城乡融合发展综合电力指数和城乡融合发展质量分类,对地区的发展进行量化分析和分类展示,实现对城乡融合发展成效的综合评价,对于优化区域协同发展,促进农村全面振兴具有重要意义。利用电力数据的及时性和准确性实现对城乡融合发展分析,具有重要的研究价值,下一步本文将电力指数数据与评价方法相结合,提升城乡融合评价的全面性。