電力工業(yè)是關(guān)系到國民經(jīng)濟穩(wěn)定運行的基礎(chǔ)性行業(yè),電力消費水平是電力規(guī)劃的先決條件,對未來電力消費水平的準確預(yù)測事關(guān)電力基礎(chǔ)設(shè)施投資的利用效率,如果對電力消費水平預(yù)測過低,則導(dǎo)致電力基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)不足;如果電力消費水平預(yù)測過高,則會引導(dǎo)電力基礎(chǔ)設(shè)施過度投資。
預(yù)測未來電力消費水平一直以來都是國內(nèi)外難題,在當前我國“結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型”的大背景下則表現(xiàn)得尤其突出。當前學界以及政策界對電力需求預(yù)測存在著“中長期預(yù)測的邏輯短視”和“短期預(yù)測的思維固化”這兩種傾向。所謂“中長期預(yù)測的邏輯短視”指的是在預(yù)測中長期電力消費時,過分強調(diào)從歷史數(shù)據(jù)中得來的相關(guān)規(guī)律以及短期電力消費增長趨勢,而忽視了未來經(jīng)濟社會發(fā)展的轉(zhuǎn)型方向;所謂“短期預(yù)測的邏輯固化”指的是在預(yù)測短期電力消費時,往往沿用中長期電力需求預(yù)測思路,將GDP增長、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整等長期因素考慮進來,但缺少對中頻或高頻經(jīng)濟數(shù)據(jù)的挖掘及其與電力消費數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)分析,同時也忽視了短期內(nèi)對電力消費影響巨大的“小概率”事件,如極端氣溫等。
以上兩種傾向使得當前對電力消費水平的預(yù)測尤其是短期預(yù)測缺乏前瞻性,依托國網(wǎng)能源研究院在電力供需預(yù)測領(lǐng)域多年的經(jīng)驗積累,筆者從“把握電力經(jīng)濟關(guān)系的大邏輯”和“考慮氣溫變化的小概率”兩個角度進一步論述新形勢下我國電力消費預(yù)測的基本思路,拋磚引玉以供能源電力行業(yè)從業(yè)者批評借鑒。
把握電力經(jīng)濟關(guān)系“大邏輯”
從中長期看,我國正處于經(jīng)濟社會發(fā)展的轉(zhuǎn)型期,過去對電力消費水平的普遍性認識并不能適應(yīng)當前的轉(zhuǎn)型環(huán)境。要以經(jīng)濟轉(zhuǎn)型為背景認識中長期電力消費的大方向。當前我國經(jīng)濟增速換檔,增長的動力不斷優(yōu)化?!笆濉逼陂g,我國勞動力數(shù)量將持續(xù)減少,投資增速將略有下降,但全要素生產(chǎn)率將穩(wěn)步提升、消費持續(xù)平穩(wěn)增長,預(yù)計未來我國GDP年均增速將呈現(xiàn)出“傾角向下的L型”特征。傳統(tǒng)高耗能產(chǎn)業(yè)對經(jīng)濟增長的貢獻持續(xù)降低,電力消費增速同步下滑;以裝備制造、信息技術(shù)等為代表的新興行業(yè)快速增長,新的電力消費重點部門正在形成??傮w來看,電力消費將告別以往的“高速”增長,呈現(xiàn)出“中高速”增長的新特征,增長速度將低于經(jīng)濟增速,電力消費的彈性系數(shù)將長期低于1。此外,伴隨著經(jīng)濟社會發(fā)展對清潔能源發(fā)展的需求不斷擴大,能源結(jié)構(gòu)持續(xù)調(diào)整,清潔替代、電能替代將繼續(xù)往縱深推進,從而有效對沖電力消費增長的下滑速度。
從短期來看,電力消費增長與經(jīng)濟總量增長缺乏一個穩(wěn)定的、一一對應(yīng)的關(guān)系,這在當前我國經(jīng)濟轉(zhuǎn)型期表現(xiàn)得尤為突出。年內(nèi)的電力消費水平不僅受宏觀經(jīng)濟發(fā)展大環(huán)境的影響,微觀企業(yè)的短期生產(chǎn)決策等因素對電力消費水平的影響更為突出。經(jīng)濟總量增速的“波瀾不驚”往往掩蓋了經(jīng)濟結(jié)構(gòu)優(yōu)化的“波瀾壯闊”,而中觀層面的經(jīng)濟結(jié)構(gòu)優(yōu)化、微觀層面的企業(yè)生產(chǎn)決策對短期電力消費的影響巨大。在缺少微觀數(shù)據(jù)的情況下,PPI的變化趨勢有助于我們通過價格大致理解短期內(nèi)工業(yè)產(chǎn)品的供需變化,從而進一步結(jié)合不同行業(yè)的用電特征對短期工業(yè)用電、全社會用電做出研判。未來,伴隨著住戶以及企業(yè)等用戶級別電力大數(shù)據(jù)的持續(xù)開發(fā)應(yīng)用,居民消費決策、企業(yè)生產(chǎn)決策等生產(chǎn)生活行為與電力消費之間的互動關(guān)系不斷細化,短期電力消費預(yù)測的“分辨率”將會在時間和空間這兩個維度上持續(xù)提高。
考慮極端氣溫等“小概率”
概率意味著不確定性。短期電力需求預(yù)測受極端氣溫以及企業(yè)限產(chǎn)等小概率事件的影響較大。企業(yè)限產(chǎn)主要受政策影響,但限產(chǎn)的范圍、規(guī)模以及時間對短期電力消費影響的差別巨大,很難提前進行把握,因此本部分僅討論極端氣溫這一“小概率”事件與短期電力消費之間的關(guān)系及其在短期電力消費預(yù)測中的應(yīng)用。
氣溫是短期內(nèi)影響全社會用電量的重要因素,極端情況下氣溫將影響月度全社會用電50%的增量。2017年7月,我國出現(xiàn)極端高溫,高溫范圍波及滬蘇皖鄂湘贛浙閩粵桂渝川黔13?。ㄊ?、區(qū))。全國近百個縣市最高氣溫達到或超過40攝氏度,19個縣市突破歷史極值,其中江浙滬地區(qū)尤為明顯。高溫天氣直接反映到了電力需求以及負荷數(shù)據(jù)上,2017年6月7日,廣東省最高負荷達到歷史極值,超過1億千瓦;7月25日,江蘇省最高負荷達到歷史極值,超過1.02億千瓦。均超過部分發(fā)達國家的全國最高負荷(日本歷史最高負荷為1.59億千瓦,法國最高負荷為9260萬千瓦,加拿大最高負荷為1.15億千瓦,德國最高負荷為7985萬千瓦,英國最高負荷為5342萬千瓦,意大利最高負荷為5394萬千瓦,韓國最高負荷為6000萬千瓦)。
在短期電量預(yù)測中,考慮極端氣溫等“小概率”,把握好短期電力消費與氣溫之間的關(guān)系,需重點關(guān)注最高(低)氣溫、高(低)溫持續(xù)時間以及濕度等氣候因素,從而將相關(guān)預(yù)測工作精細化。其中最高(低)氣溫決定了電力消費的最高負荷,高(低)溫持續(xù)時間影響了電力峰荷持續(xù)時間,而濕度則進一步加劇了體感溫度較實際溫度之間的差距,從而影響用電決策。
總體來看,筆者認為,在新的經(jīng)濟發(fā)展形勢下對電力消費水平的預(yù)測既要把握“大邏輯”,又要考慮“小概率”。從時間的維度來看,中長期規(guī)律性是基礎(chǔ),是未來我國電力消費的大方向,是短期波動的中樞;短期波動性是常態(tài),是我國電力消費的小特點,是對中長期規(guī)律的再調(diào)整。電力消費預(yù)測要充分把握中長期的規(guī)律性,又要在把握中長期規(guī)律性的基礎(chǔ)上充分認識短期內(nèi)由于微觀企業(yè)決策、極端氣溫等“小概率”因素所造成的波動性,從而提升預(yù)測的準確度。