基于电力需求的特征分析及其对工业经济发展的影响分析

李文旦

（国网江西省电力有限公司超高压分公司， 江西 南昌 330096）

0 引言

随着经济的快速发展，我国工业化和城镇化逐渐推进，对电力的需求也不断增大。电力不仅是现代工业文明的标志，也是工业经济发展的基础产业，电力需求与社会经济相互促进并相互制约。随着我国经济的快速发展，环境污染、资源短缺以及气候问题日益凸显。国家的经济政策急需进行调整，走可持续发展道路是必然的选择，电力需求也会因经济结构改变而改变[1]。电力需求与经济发展之间的关系虽然可以借鉴他国的经验，然而我国电力行业由于地域环境，人口多等因素，行情较为复杂[2]，并且以往的研究可能会随着经济发展的变化而不再适用于未来。因此，针对我国电力需求与经济发展的特殊性和复杂性，研究二者之间的关系十分有必要。

1 电力需求特征分析

随着经济的快速发展，电力需求也不断增加，从当前情况来看，我国的电力需求旺盛。电力需求特征分析是对电力需求的各项特征进行统计和分析，以便更好地了解电力需求的规律和趋势。我国的工业化和城镇化进程还有很大发展空间，对电力的需求总体保持稳定增加。电力需求同经济发展一样，也是具有周期性。W.Arthur Lewis 将经济周期划分为4 个阶段[3]，电力需求也包括四个阶段，分别是复苏、快速增长、衰退和萧条。根据我国实际状况来看，我国电力需求总体稳步增长。

相关数据显示，截至2022 年底，全国全口径发电装机容量达到256 亿kW，比2021 年增加8.0%。2022年，电网输配电能力不断增强，全国跨区送电量完成7 674 亿kW·h，比2021 年增长7.3%。从用电结构上看，2022 年，第二产业保持用电主体地位，用电量为56 991 亿kW·h，占全社会用电量的66.0%。第一产业用电量逐年下降，占全社会用电量的1.3%。第三产业用电量逐年增加，占全社会用电量的17.2%，用电结构还需持续优化。

电力发展与经济社会发展互相影响，电力负荷增长同经济发展趋势相似。经济发展阶段不同，电力负荷增长趋势不同。饱和负荷指规划区域在经济社会水平发展到成熟阶段的最大用电负荷[4]。当经济发展到一定阶段后，由于人口，资源和环境等影响，电力负荷出现饱和状态。连续5 年最大负荷增速小于2%，或电量增速小于1%，电力需求预测与规划基本一致，则将该地区该阶段的最大用电负荷视为饱和负荷。电力负荷增长趋势如图1 所示。

图1 电力负荷增长曲线

从图1 可以看出，电力负荷的发展随着时间变化可分为四个阶段，第一阶段是缓慢增长阶段。在经济增长初期，电力负荷也会缓慢增长。第二阶段是快速增长阶段。这个阶段随着经济快速发展，电力需求也随着加速发展。第三阶段是逐渐饱和阶段。由于经济结构调整，发展速度减慢，电力负荷逐渐出现饱和状态。第四阶段是饱和阶段。这一阶段电力负荷年增长率小于2%。通过分析电力需求的特征，电力公司可以更好地预测和规划电力供应，确保供需平衡，避免电力紧张或浪费。同时，对电力需求特征进行分析，也可以帮助用户节约用电和选择更高效的电力设备。

2 经济发展分析

自1978 年改革开放以来，我国的经济走上了快速且持续发展的道路。一个国家或者地区的经济发展本质上是该地区的城镇化和工业化发展过程。我国的经济发展阶段目前主要分为三个阶段。第一阶段经济增速缓慢，主要是以初级产品为主，工业占GDP 比重不多。第二阶段经济增速较快，主要是以生产制造业为主，经济结构由初级产品转移至工业制造产品。第三阶段经济继续发展，第三产业占比不断增加，居民消费结构不断升级优化，国内经济政策也在调整，更加注重可持续发展。

电力电量的发展历来与经济发展息息相关。依据经济发展阶段的特征，根据相关文献[5-6]，本研究选择人均GDP 来衡量我国经济发展水平，选取人口城市化率来衡量城市化发展进程，选取三次产业结构来衡量产业结构，选取第一产业从业人员比重来衡量就业情况。经济发展阶段划分标准见表1。

表1 经济发展阶段划分标准

从表1 可以看出，Ⅰ为第一产业增加值占GDP比重，Ⅱ为第二产业增加值占GDP 比重，Ⅲ为第三产业增加值占GDP 比重。根据制造业发展程度，又将经济发展第二阶段分为前期、中期和后期。工业化阶段前期，第一产业从业人员占比为45%～60%，第一产业增加值占GDP 比重大于20%，且小于第二产业增加值占GDP 比重。工业化阶段中期，第一产业从业人员占比为30%～45%，第二产业增加值占GDP 比重大于第三产业增加值占GDP 比重。工业化阶段后期，第一产业从业人员占比为10%～30%，第一产业增加值占GDP 比重小于10%，且第二产业增加值占GDP 比重小于第三产业增加值占GDP 比重。

为了分析我国电力需求与经济增长之间的联系，选取全国34 个省（市）的人均GDP 和人均电力消费为基本数据。人均电力消费和人均GDP 之间存在着紧密的关联。人均电力消费是指一个国家或地区人口平均每年消耗的电力量，通常以kW·h 为单位。而人均GDP 则是指一个国家或地区人口平均每年创造的总经济价值，通常以人民币或者美元为单位。本研究通过Lotusl-2-3 软件，以人均GDP 为自变量，回归拟合使用直线方程，得到关系统计方程式（1）。

通过方程分析得到我国人均电力消费和人均GDP 之间的相关系数为0.91，在显著水平0.01 上，人均电力消费和人均GDP 之间存在密切关系。F 检验和DW 检验分别为121.25 和1.07，F 检验和DW 检验说明变量在方程中是显著的。当Erj每增长1 000 元，Q^rj增加595 元。故人均电力消费与人均GDP 呈正相关关系，随着人均GDP 的增长，人们的生活水平提高，经济活动增加，对电力的需求也会增加。人均电力消费和人均GDP 仅仅是衡量一个国家或地区经济和能源的指标之一，不能完全反映其经济发展水平和能源利用效率。其他因素如能源结构、人口规模和能源政策等也会对电力消费和GDP 产生影响。因此，在进行相关分析时需要综合考虑各种因素。

3 饱和阶段电力需求特征与经济分析

我国的经济增长率与全社会用电增长率的发展形式较为一致，人均GDP 与人均用电量呈现高度协同趋势。虽然电量增长与经济增长之间存在正相关关系，但这种关系并不稳定。人均GDP 只是影响电力增长较为重要的一个因素，探讨二者之间的关系还需进一步研究。随着我国经济结构的调整，工业化阶段产业的用电情况也随着调整。根据发达国家的电力需求特征发展分析，一般认为电力需求量增长率小于2%或者1%，该区域电力需求就达到了饱和。然而，为了进一步提高我国经济发展的质量和水平，电力需求仍将保持较快增长，增长率在6%～8%之间。

一个国家不同产业的用电变化过程在一定程度可以揭示该国的电力发展情况。由于我国资源分配、地理位置、城市发展和政策等因素的不同，在某一地区可能会达到饱和阶段。在饱和阶段，电力需求指的是一个地区或国家的电力消费已经接近了其最大产能或上限，无法进一步增长的情况。这种饱和状态通常发生在经济高速发展的阶段，当工业和商业活动达到饱和水平时，电力需求也会达到一个稳定状态。当电力负荷达到饱和阶段，选取农业用电（Q1）代表第一产业、工业用电（Q2）代表第二产业、商业用电（Q3）代表第三产业和城乡居民用电（Q4），根据近20 年统计资料，分析不同行业的用电情况。不同产业的用电情况如图2 所示。

图2 不同产业用电情况

从图2 可以看出，电力负荷达到饱和阶段后，第二产业工业用电（Q2）在不同产业用电中占比34%，工业用电比例仍然较高，说明工业化发展比重较大，工业发展缓慢，进入发达经济阶段。与此同时，第三产业发展迅速，商业用电（Q3）用电占比为37%，已经超越工业用电占比。在饱和阶段，工业和商业部门的电力需求是主要的驱动力。这是因为工业和商业活动在经济饱和阶段仍然具有活跃性，而居民用电需求相对稳定。总体来看，用电结构逐渐稳定，电力需求增长率较小。

饱和阶段的电力需求特征和经济发展密切相关，二者具有较强的相关性，工业经济的发展必然带动电力负荷需求增长，电力工业发展则是城市经济发展的能源保障。电力发展主要因素包括经济。经济进入发达经济阶段时，人均用电量随之趋于饱和。饱和阶段的电力需求特征与经济发展密切相关。电力需求对工业经济有重要的推动作用，对国家经济也有直接影响作用。电力需求对各行业的发展具有重要的支撑作用。不同行业的工业设备，生产线和机器等都需要电力来运行。电力供应能力直接影响着工业的生产效率和质量，从而影响工业经济。由于电网的建设是经济发展的必要保障，因此，要加强电力行业的发展和建设，提高电力供应能力。

4 结语

在电力需求与工业经济发展中，电力需求与经济发展具有较强的相关性。电力是工业经济发展的基础，经济结构改变也会影响电力需求变化。面对当前经济形势，研究二者之间的关系是一个重大课题。研究根据当前电力需求特征进行分析，将电力划分为不同阶段，探讨不同阶段工业的占比情况以及经济发展状况。目前，我国经济还在继续稳步增长。截至2022年底，第一、第二和第三产业分别占全社会用电量的1.3%、66.0%和17.2%。第二产业仍占据着用电主体地位，第一产业用电量逐年下降，第三产业用电量逐年增加。电力需求对各行业的发展具有重要的支撑作用，电力供应能力直接影响着工业的生产效率和质量。电力行业建设应与经济发展相适应，合理安全的电力建设可以促进工业经济的发展，进而促进我国社会经济的发展。