Luận văn Thạc sĩ Quản lý năng lượng: Dự báo nhu cầu điện năng huyện Đông Anh giai đoạn 2019 - 2025

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:83

Thêm vào BST

Báo xấu

18
lượt xem 6
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Luận văn Thạc sĩ Quản lý năng lượng "Dự báo nhu cầu điện năng huyện Đông Anh giai đoạn 2019 - 2025" với mục đích dự báo nhu cầu điện năng của huyện Đông Anh giai đoạn 2019 – 2025, làm giữ liệu tham khảo giúp cho việc quy hoạch tổng thể huyện Đông Anh đạt được hiệu quả cao nhất, góp phần nâng cao chất lượng, độ tin cậy cung cấp điện và thoả mãn nhu cầu phát triển kinh tế - xã hội của huyện.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Luận văn Thạc sĩ Quản lý năng lượng: Dự báo nhu cầu điện năng huyện Đông Anh giai đoạn 2019 - 2025

BỘ CÔNG THƢƠNG TRƢỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC TRẦN VĂN DOANH DỰ BÁO NHU CẦU ĐIỆN NĂNG HUYỆN ĐÔNG ANH GIAI ĐOẠN 2019- 2025 LUẬN VĂN THẠC SĨ QUẢN LÝ NĂNG LƢỢNG HÀ NỘI, 2021
BỘ CÔNG THƢƠNG TRƢỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC TRẦN VĂN DOANH DỰ BÁO NHU CẦU ĐIỆN NĂNG HUYỆN ĐÔNG ANH GIAI ĐOẠN 2019- 2025 ) Chuyên ngành : QUẢN LÝ NĂNG LƢỢNG Mã số : 8510602 LUẬN VĂN THẠC SĨ QUẢN LÝ NĂNG LƢỢNG Người hướng dẫn khoa học: TS. Trần HỒNG NGUYÊN HÀ NỘI, 2021
LỜI CẢM ƠN Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo TS.TRẦN HỒNG NGUYÊN đã tận tình hướng dẫn để em hoàn thành tốt luận văn tốt nghiệp. Em cũng xin cảm ơn các thầy, cô trong khoa Quản lý năng lượng trường Đại học Điện lực đã truyền đạt vốn kiến thức quý báu cho em trong suốt thời gian học tập tại trường và các anh, chị trong phòng thống kê, Công ty Điện lực huyện Đông Anh đã luôn tận tình chỉ bảo giúp đỡ em. Em xin chân thành cám ơn! i
LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận văn là công trình nghiên cứu của riêng tôi dưới sự hướng dẫn của TS. TRẦN HỒNG NGUYÊN. Tôi cũng xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn này đã được cám ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn này đã được chỉ rõ nguồn gốc. TÁC GIẢ Trần Văn Doanh ii
MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN ................................................................................................ i LỜI CAM ĐOAN ......................................................................................... ii DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT ....................................................................... v DANH MỤC BẢNG BIỂU .......................................................................... vi DANH MỤC HÌNH ................................................................................... viii MỞ ĐẦU ....................................................................................................... 1 1. Lý do chọn đề tài .................................................................................................... 1 2. Mục đích nghiên cứu .............................................................................................. 1 3. Nhiệm vụ nghiên cứu ............................................................................................. 1 4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu .......................................................................... 2 5. Phương pháp nghiên cứu ........................................................................................ 2 6. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài ............................................................... 2 I. NỘI DUNG ................................................................................................. 2 CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ THUYẾT DỰ BÁO ............................................ 3 1.1. Giới thiệu chung về dự báo............................................................................... 3 1.1.1. Khái niệm chung .........................................................................................3 1.1.2. Tầm quan trọng của dự báo.........................................................................3 1.1.3. Các nguyên tắc của dự báo .........................................................................4 1.1.4. Các loại dự báo............................................................................................5 1.1.5. Các bước dự báo .........................................................................................6 1.2. Các phƣơng pháp dự báo ................................................................................. 7 1.2.1. Phương pháp dự báo định tính ....................................................................8 1.2.2. Phương pháp dự báo định lượng .................................................................8 1.3. Lựa chọn phƣơng pháp dự báo ...................................................................... 21 TIỂU KẾT CHƢƠNG 1 ............................................................................. 22 CHƯƠNG 2: THỰC TRẠNG TIÊU THỤ ĐIỆN NĂNG CỦA HUYỆN ĐÔNG ANH GIAI ĐOẠN 2010- 2018 ....................................................... 23 iii
2.1. Đặc điểm tự nhiên, kinh tế, xã hội của huyện Đông Anh giai đoạn 2010- 2018 .......................................................................................................................... 23 2.1.1. Đặc điểm tự nhiên xã hội ..........................................................................23 2.1.2. Hiện trạng Kinh tế- Xã hội .......................................................................26 2.2. Tình hình sử dụng điện năng của huyện Đông Anh giai đoạn 2010- 2018 33 2.2.1. Tổng mức tiêu thụ điện năng của huyện. ..................................................33 2.2.2. Công nghiệp – Xây dựng ..........................................................................34 2.2.3. Nông- Lâm– Thủy sản ..............................................................................36 2.2.4. Ngành Thương mại - Dịch vụ ...................................................................37 2.2.5. Quản lý - Tiêu dùng ..................................................................................38 2.2.6. Các ngành khác .........................................................................................39 TIỂU KẾT CHƢƠNG 2 ............................................................................. 39 CHƯƠNG 3: DỰ BÁO NHU CẦU ĐIỆN NĂNG CỦA HUYỆN ĐÔNG ANH GIAI ĐOẠN 2019 – 2025 .................................................................. 41 3.1. Phƣơng hƣớng phát triển kinh tế - xã hội của huyện Đông Anh giai đoạn 2019 – 2025 .................................................................................................... 41 3.1.1. Dự báo tình hình phát triển dân số, tình hình đô thị hoá ..........................41 3.1.2. Định hướng phát triển các ngành kinh tế của huyện Đông Anh giai đoạn 2019- 2025 ..........................................................................................................42 3.2. Dự báo nhu cầu sử dụng điện năng của huyện Đông Anh giai đoạn 2019 – 2025 .............................................................................................................. 47 3.2.1. Lý do lựa chọn mô hình hồi quy ...............................................................47 3.2.2. Xây dựng hàm hồi quy cho ngành Công nghiệp – Xây dựng ...................48 3.2.3. Xây dựng hàm hồi quy cho ngành Nông- Lâm – Thủy sản ......................54 3.2.4. Xây dựng hàm hồi quy cho ngành Thương mại – Dịch vụ.......................58 3.2.5. Xây dựng hàm hồi quy cho khu vực Quản lý tiêu dùng dân cư ...............63 3.2.6. Xây dựng hàm hồi quy cho khu vực Khác................................................66 3.3. Kết quả dự báo ................................................................................................ 70 3.4. Kết luận ............................................................................................................ 72 TÀI LIỆU THAM KHẢO .......................................................................... 73 iv
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT STT Từ viết tắt Nguyên nghĩa 1 BCH Ban chấp hành 2 TNHH Trách nhiệm hữu hạn 3 GTSX Giá trị sản xuất 4 CN- XD Công nghiệp- xây dựng 5 TM- DV Thương mại- dịch vụ 6 NN Nông nghiệp 7 TM Thương mại 8 TD Tiêu dùng v
DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 2-1. Tổng giá trị sản xuất các ngành kinh tế trên địa bàn huyện Đông Anh giai đoạn 2010-2018 .............................................................................................................26 Bảng 2-2. Tốc độ tăng trưởng giá trị sản xuất của các ngành trên địa bàn giai đoạn 2010-2018(%) ................................................................................................................27 Bảng 2-3. Tỷ trọng của các ngành trên địa bàn giai đoạn 2010-2018(%) ...................27 Bảng 2-4. Dân số và thu nhập bình quân đầu người của huyện Đông Anh giai đoạn 2010- 2018 .....................................................................................................................28 Bảng 2-5. Tốc độ tăng dân số huyện Đông Anh giai đoạn 2010- 2018 ........................29 Bảng 2-6. Hiện trạng cơ sở vật chất TDTT Huyện Đông Anh ......................................32 Bảng 2-7. Tổng mức tiêu thụ điện năng các ngành kinh tế của huyện Đông Anh giai đoạn 2010- 2018 ............................................................................................................33 Bảng 2-8. Tỷ trọng mức tiêu thụ điện năng các ngành kinh tế của huyện Đông Anh giai đoạn 2010- 2018 ............................................................................................................34 Bảng 2-9.Tình hình tiêu thụ điện và giá bán điện bình quân ngành Công nghiệp – xây dựng giai đoạn 2010- 2018 ........................................................................................... 35 Bảng 2-10 .Mức tiêu thụ điện, giá bán điện bình quân ngành Nông- Lâm – thuỷ sản giai đoạn 2010- 2018 .....................................................................................................36 Bảng 2-11. Mức tiêu thụ điện. giá bán điện bình quân ngành Thương mại - dịch vụ giai đoạn 2010- 2018 .....................................................................................................37 Bảng 2-12. Mức tiêu thụ điện và giá bán điện bình quân Quản lý – tiêu dùng giai đoạn 2010- 2018 .....................................................................................................................38 Bảng 2-13. Tình hình tiêu thụ điện và giá bán điện bình quân của các ngành khác giai đoạn 2010- 2018 ............................................................................................................39 Bảng 3-1. Dự báo tăng trưởng dân số và thu nhập bình quân trên đầu người huyện Đông Anh giai đoan 2019 – 2025..................................................................................41 Bảng 3-2. Dự báo phương án tăng trưởng ngành Nông- Lâm- Thủy sản giai đoạn 2019-2025 ......................................................................................................................43 Bảng 3-3. Dự báo phương án tăng trưởng ngành Công nghiệp và xây dựng giai đoạn 2019- 2025 .....................................................................................................................44 vi
Bảng 3-4. Dự báo phương án tăng trưởng ngành Thương mại- Dịch vụ giai đoạn 2019- 2025 .....................................................................................................................44 Bảng 3-5. Dự báo phương án tăng trưởng Quản lý – Tiêu dùng: ................................ 45 Bảng 3-6. Dự báo phương án tăng trưởng giá trị sản xuất ngành khác ......................45 Bảng 3-7. Số liệu thống kê ngành Công nghiệp – Xây dựng từ 2010– 2018. ..............48 Bảng 3-8. Giá trị điện năng tiêu thụ của ngành CN- XD tính theo hàm tuyến tính và hàm log trong giai đoạn 2010-2018 ..............................................................................53 Bảng 3-9. Dự báo nhu cầu điện năng trong Công nghiệp - Xây dựng giai đoạn 2019 – 2025 ............................................................................................................................... 54 Bảng 3-10. Số liệu thống kê ngành Nông- Lâm – Thủy sản giai đoạn 2010 – 2018.....54 Bảng 3-11. Dự báo nhu cầu điện năng ngành Nông- lâm- thủy sản giai đoạn 2019 – 2025 ............................................................................................................................... 58 Bảng 3-13. Số liệu thống kê khu vực Thương mại – Dịch vụ giai đoạn 2010- 2018 ....58 Bảng 3-14. Dự báo GTSX và nhu cầu điện năng ngành thương mại – dịch vụ giai đoạn 2019 - 2025 ...........................................................................................................63 Bảng 3-16. Số liệu thống kê lĩnh vực Quản lý tiêu dùng giai đoạn 2010-2018 ............63 Bảng 3-17. Dự báo nhu cầu điên năng Quản lý tiêu dùng giai đoạn 2019 – 2025 ......66 Bảng 3-18. Số liệu thống kê các ngành khác giai đoạn 2010-2018 ............................. 66 Bảng 3-19. Dự báo nhu cầu điện năng ngành khác giai đoạn 2019 -2025 ..................70 Bảng 3-21. Tổng hợp kết quả dự báo nhu cầu điện huyện Đông Anh giai đoạn 2019- 2025 ............................................................................................................................... 70 Bảng 3-22. Tốc độ tăng trưởng mức tiêu thụ điện giai đoạn 2010- 2018 và giai đoạn 2019- 2025 .....................................................................................................................71 Bảng 3-23. Bảng tổng hợp dự báo mức tiêu thụ điện năng trong quá khứ( giai đoạn 2010- 2018)....................................................................................................................71 vii
DANH MỤC HÌNH Hình 1.1. Sơ đồ các bước dự báo ......................................................................... 6 Hình 1.2. Chuỗi thời gian kinh tế ....................................................................... 10 Hình 1.3. kiểm định Durbin – Watson .............................................................. 19 Hình 1.4. Quy trình sử dụng mô hình hồi quy để dự báo................................... 21 viii
MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Trong công tác quy hoạch và xây dựng chiến lược phát triển kinh tế xã hội nói chung và quy hoạch phát triển hệ thống điện nói riêng cần thiết phải dự báo nhu cầu phát triển kinh tế xã hội và nhu cầu điện năng trong tương lai. Mức độ tin cậy của kết quả dự báo phụ thuộc rất nhiều vào số liệu cần thiết thu thập và lựa chọn phương pháp dự báo Đông Anh là một huyện ngoại thành, ở vị trí cửa ngõ phía Bắc của Thủ đô Hà Nội, nằm trong vùng quy hoạch phát triển công nghiệp, đô thị, dịch vụ và du lịch đã được Chính phủ và Thành phố phê duyệt, là đấu mối giao thông quan trọng nối Thủ Đô Hà Nội với các Tỉnh phía Bắc. Đông Anh có 2 khu công nghiệp lớn: Khu công nghiệp Đông Anh và khu công nghiệp Thăng Long. Ngoài ra, trên địa bàn Huyện còn có một số làng nghề truyền thống đang được đầu tư và phát triển mạnh tại các xã Liên Hà, Vân Hà, Dục Tú…. Đóng trên địa bàn Huyện có trên 700 công ty Trách nhiệm hữu hạn( TNHH) , 355 công ty cổ phần, 105 doanh nghiệp tư nhân, gần 30 công ty nhà nước, 11 công ty TNHH nhà nước một thành viên và trên 13.000 hộ kinh doanh cá thể. Để đáp ứng được nhu cầu về điện năng, đảm bảo cho sự phát triển của kinh tế cũng như đạt được mục tiêu mà Thành phố và Chính phủ đề ra thì công tác dự báo nhu cầu điện năng trong tương lai trên địa bàn huyện đóng vai trò hết sức quan trọng. Xuất phát từ nhu cầu đó, đề tài ”Dự báo nhu cầu điện năng huyện Đông Anh giai đoạn 2019- 2025” đề cập đến các phương pháp dự báo, trên cơ sở đó phân tích và tính toán lựa chọn mô hình dự báo thích hợp dựa vào các số liệu thống kê thu thập được để áp dụng tính toán dự báo phụ tải điện năng cho huyện Đông Anh từ năm 2019 đến 2025 2. Mục đích nghiên cứu Dự báo nhu cầu điện năng của huyện Đông Anh giai đoạn 2019 – 2025, làm giữ liệu tham khảo giúp cho việc quy hoạch tổng thể huyện Đông Anh đạt được hiệu quả cao nhất, góp phần nâng cao chất lượng, độ tin cậy cung cấp điện và thoả mãn nhu cầu phát triển kinh tế - xã hội của huyện. 3. Nhiệm vụ nghiên cứu Tìm hiểu về một số phương pháp dự báo: phương pháp trực tiếp, phương pháp ngoại suy theo chuỗi thời gian, phương pháp đa hồi quy… Lựa chọn ra phương pháp dự báo đáp ứng yêu cầu về số liệu và phù hợp với đặc điểm của phụ tải. 1
Áp dụng phương pháp được lựa chọn dự báo nhu cầu điện năng của huyện Đông Anh giai đoạn 2019- 2025 4. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu: các phương pháp dự báo và đặc điểm tình hình tiêu thụ điện năng của huyện Đông Anh theo các phân ngành kinh tế trong quá khứ và giai đoạn từ năm 2019 - 2025. Phạm vi nghiên cứu: nghiên cứu dự báo nhu cầu điện năng của huyện Đông Anh trong quá khứ và giai đoạn từ năm 2019- 2025. 5. Phƣơng pháp nghiên cứu Thu thập số liệu thống kê các thành phần kinh tế: Giá trị sản xuất Công nghiệp, Dịch vụ, Nông – Lâm – Ngư nghiệp, GDP, Dân số, thu nhập, tình hình tiêu thụ điện năng của huyện Đông Anh trong những năm qua. Phân tích các số liệu thống kê trong quá khứ thu thập được và định hướng phát triển trong tương lai của các phân ngành kinh tế của huyện. Lựa chọn mô hình hồi quy để dự báo nhu cầu điện năng của huyện Đông Anh giai đoạn 2019 – 2025. 6. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài Ý nghĩa khoa học: Thông qua hệ thống hoá cơ sở lý thuyết dự báo, phương pháp dự báo nhu cầu điện năng, xây dựng luận cứ cho việc lựa chọn và áp dụng phương pháp dự báo nhu cầu điện năng của huyện Đông Anh, đề tài góp phần hoàn thiện, bổ sung, vận dụng,, cụ thể hoá lý luận và phương pháp luận dự báo nhu cầu vào lĩnh vực khoa học quản lý năng lượng cấp huyện ở Việt Nam. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài: Kết quả nghiên cứu của đề tài có giá trị tham khảo cho huyện và ngành điện lực huyện Đông Anh, các huyện và ngành điện lực địa phương khác trên cả nước cũng như các cơ quan hoạch định chính sách năng lượng của Viêt Nam. Ngoài ra, có thể dung làm tài liệu tham khảo cho học tập, nghiên cứu trong lĩnh vực quản lý năng lượng I. NỘI DUNG Luận văn bao gồm: Phần mở đầu, kết luận, phụ lục, danh mục tài liệu tham khảo, và nội dung của đề tài có 03 chương sau: Chương 1: Cơ sở lý thuyết dự báo Chương 2: Thực trạng tiêu thụ điện năng của huyện Đông Anh Chương 3: Dự báo nhu cầu điện năng của huyện Đông Anh giai đoạn 2019- 2025 2
CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ THUYẾT DỰ BÁO 1.1. Giới thiệu chung về dự báo 1.1.1. Khái niệm chung Dự báo là một khoa học và nghệ thuật tiên đoán những sự việc sẽ xảy ra trong tương lai, trên cơ sở phân tích khoa học về các dữ liệu đã thu thập được. Khi tiến hành dự báo cần căn cứ vào việc thu thập, xử lý số liệu trong quá khứ và hiện tại để xác định xu hướng vận động của các hiện tượng trong tương lai nhờ vào một số mô hình toán học. Tuy nhiên dự báo cũng có thể là một dự đoán chủ quan hoặc trực giác về tương lai và để dự báo định tính được chính xác hơn, người ta cố loại trừ những tính chủ quan của người dự báo. Dù định nghĩa có sự khác biệt nào đó, nhưng đều thống nhất về cơ bản là dự báo bàn về tương lai, nói về tương lai. Việc xây dựng các chính sách kinh tế - kỹ thuật năng lượng có hiệu quả sẽ không thực hiện được nếu như thiếu dự báo. Khoa học dự báo tạo ra khả năng hoạch định hướng phát triển cho nhiều lĩnh vực trong một hệ thống phức tạp có sự tác động qua lại giữa nhiều ngành kinh tế khác nhau. Dự báo phụ tải điện không chỉ để tính toán nhu cầu về sản lượng điện năng cần cung cấp mà còn cho phép xác định các kế hoạch đầu tư trong tương lai. 1.1.2. Tầm quan trọng của dự báo Khi thực hiện dự báo có thể tìm ra những cơ hội phát triển mới trong kinh doanh làm tăng lợi nhuận đồng thời cũng tạo được lợi thế cạnh tranh. Tương lai là bất định và có nhiều rủi ro nên việc thực hiện dự báo sẽ giúp chúng ta tránh được những rủi ro gây thiệt hại lớn. Dự báo là công cụ đắc lực trong việc quy hoạch, hoạch định chiến lược và lập kế hoạch. Dự báo chính xác sẽ làm giảm bớt mức độ rủi ro cho doanh nghiệp nói riêng và cho toàn bộ nền kinh tế nói chung. Dự báo các mức độ tương lai của hiện tượng, qua đó giúp các nhà quản trị chủ động trong việc đề ra các kế hoạch và các quyết định cần thiết để phục vụ cho quá trình sản xuất kinh doanh, đầu tư,... Nhờ có dự báo các chính sách kinh tế, các kế hoạch và chương trình phát triển kinh tế được xây dựng có cơ sở khoa học và mang lại hiệu quả kinh tế cao. 3
Dự báo chính xác là căn cứ để các nhà hoạch định các chính sách phát triển kinh tế, văn hóa xã hội trong toàn bộ nền kinh tế quốc dân. Nhờ có dự báo thường xuyên và kịp thời, các nhà quản trị doanh nghiệp có khả năng kịp thời đưa ra những biện pháp điều chỉnh các hoạt động kinh tế của đơn vị mình nhằm thu được hiệu quả sản xuất kinh doanh cao nhất. Đối với ngành điện là một ngành Công nghiệp mũi nhọn, ảnh hưởng trực tiếp đến tất cả các ngành kinh tế của nên kinh tế quốc dân. Nó thúc đẩy sự phát triển kinh tế, xã hội của đất nước, với sự phát triển mạnh mẽ của các ngành nghề kinh tế như hiện nay thì nhu cầu điện năng cũng tăng lên nhanh chóng, đòi hỏi sự dự báo chính xác là rất cần thiết. Nếu cung không đáp ứng đủ cầu thì sẽ gây thiệt hại về kinh tế, nếu cầu thấp hơn cung thì cũng gây lãng phí và thiệt hại về kinh tế không những của ngành điện mà còn ảnh hưởng đến các ngành khác. 1.1.3. Các nguyên tắc của dự báo Trong quá trình thực hiện dự báo, người làm công tác dự báo cần tuân thủ 5 nguyên tắc dự báo cơ bản sau: *Nhận dạng quan hệ nhân quả: Thông thường nhu cầu điện, năng lượng phụ thuộc vào một số nhân tố cơ bản như: Tăng trưởng GDP, dân số,… Mối quan hệ giữa các hiện tượng kinh tế xã hội với các lĩnh vực khác như chính trị, pháp luật và xem xét các vấn đề trong điều kiện và hoàn cảnh cụ thể, sự phụ thuộc lẫn nhau của các mặt nghiên cứu. Từ đó, sử dụng các tương quan để làm cơ sở cho công việc dự báo. Ví dụ : y = f (X ); X : dân số, GDP, thu nhập... Với - X là biến độc lập - y là biến phụ thuộc * Tính lặp lại: Nguyên tắc này liên quan tới tính khách quan của quá trình dự báo. Dự báo phải làm cho người khác có thể hiểu được và làm lại được. Việc sử dụng các biểu diễn toán học để dự báo sẽ nâng cao được tính lặp lại của phương pháp dự báo. * Tính thiết thực: Dự báo phải được xây dựng sao cho phù hợp với quyết định sắp tới. Ví dụ: nếu quyết định liên quan đến lịch trình bảo trì đối với các nhà máy hiện có thì phạm vi dự báo phải là 1 năm, được chia thành các khoảng thời gian theo 4
tháng (có thể là hàng tuần). Nếu như quyết định liên quan đến việc xây dựng nhà máy điện thì dự báo phải tập trung vào sự gia tăng nhu cầu hàng năm ít nhất là đối với thời gian để xây dựng nhà máy hoặc trước đó có thể là 1 năm hay vài năm. * Kiểm tra độ nhạy: Phần lớn các phương pháp dự báo đều được dựa trên các giả thuyết về tương lai, như về GDP, dân số, tình hình phát triển khoa học & công nghệ,…Vì thế có nhiều bất định trong quá trình dự báo, nên cần sử dụng các kịch bản để khắc phục nhược điểm này. Vì vậy ta phải đưa ra nhiều phương án. * Duy trì tính đơn giản: Một phương pháp đơn giản được sử dụng để dự báo thì sẽ tiêu tốn ít nguồn lực (thời gian, tiền) và cũng dễ hiểu hơn. Tuy nhiên, độ chính xác của kết quả cũng ở mức vừa phải. Người sử dụng phải cân nhắc các nguyên tắc khác của dự báo để lựa chọn phương pháp dự báo sao cho vừa dễ áp dụng và phù hợp với chi phí được cấp, mà đạt được độ tin cậy/chính xác theo yêu cầu. 1.1.4. Các loại dự báo - Dự báo nhu cầu điện năng được chia thành: Dự báo ngắn hạn, trung hạn và dài hạn. - Dự báo ngắn hạn (từ 1 đến 2 năm): chủ yếu phục vụ việc điều hành sản xuất, truyền tải và phân phối điện năng, phục vụ cho nhu cầu trực tiếp sản xuất và đời sống, lập kế hoạch sản xuất và kinh doanh. - Dự báo trung hạn (từ 3 đến 10 năm) thường phục vụ cho việc phân bổ vốn đầu tư, lập cân bằng giữa cung và cầu năng lượng, lập kế hoạch xây dựng và theo dõi tiến độ xây dựng của các công trình, kế hoạch đại tu sửa chữa nâng cấp thiết bị, chuẩn bị xây dựng các quy hoạch dài hạn,... - Dự báo dài hạn: Từ 10 năm đến 25-30 năm, nhằm định hướng cho sự phát triển của ngành để hoạch định những chiến lược chính sách lớn đảm bảo sự phát triển bền vững cho toàn bộ hệ thống năng lượng, đảm bảo an toàn về cung cấp năng lượng, sử dụng hiệu quả các nguồn năng lượng sơ cấp, giảm thiểu tác động của các công trình năng lượng lên môi trường sinh thái. Thời gian dự báo càng xa, sai lệch sẽ càng lớn, tác động của các yếu tố bất định càng nhiều. Nguồn gốc của những yếu tố bất định có thể rất khác nhau: Như biến động của khí hậu, thời tiết (với dự báo ngắn hạn) đến tình hình kinh tế tài chính (với dự báo trung hạn) và biến động chính trị xã hội (với dự báo dài hạn). Vì vậy khu dự báo nhất là những dự báo trung hạn, dài hạn thông thường người ta xác định một dải thông số (thấp, trung bình, cao) của số liệu dự báo thay vì một trị số dự báo cố định. Thời gian càng xa, sự biến động của biến dự báo (thấp, cao) càng lớn 5
1.1.5. Các bƣớc dự báo Xác định mục tiêu của dự báo T Xác định biến độc lập, giả thiết mối quan hệ giữa biến độc lập và biến phụ thuộc T Nghiên cứu và phân tích dữ liệu đã thu thập được theo thời gian của các biến T Lựa chọn và xây dựng mô hình dự báo T Đánh giá mức độ phù hợp của dự báo T Đưa ra kết quả dự báo Đánh giá kết quả dự báo Hình 1.1. Sơ đồ các bước dự báo Bƣớc 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 quan trọng. Bƣớc 2: Xác định biến độc lập, giả thiết mối quan hệ giữa biến độc lập và biến phụ thuộc Cần phải phân tích những biến có ảnh hưởng tới đối tượng dự báo để lựa chọn được những biến có ảnh hưởng mạnh nhất tới đối tượng dự báo thì kết quả dự báo sẽ có sai số nhỏ. Ta phải giả thiết được mối quan hệ giữa biến độc lập và biến phụ thuộc có quan hệ cùng chiều hay ngược chiều để đánh giá mô hình có phù hợp với lý thuyết kinh tế không. Bƣớc 3: Nghiên cứu và phân tích dữ liệu đã thu thập được theo thời gian của các biến 6
- Dữ liệu thường được tổng hợp theo cả biến và thời gian, nhưng tốt nhất là thu thập dữ liệu chưa được tổng hợp. - Cần trao đổi giữa người sử dụng và người làm dự báo để có sự thống nhất về bảng dữ liệu đã thu thập được. - Phân tích số liệu để có hướng dự báo tốt nhất. Bƣớc 4: Lựa chọn và xây dựng mô hình dự báo Làm sao để quyết định được phương pháp thích hợp nhất cho một tình huống nhất định? Loại và lượng dữ liệu thu thập. Quy luật dữ liệu trong quá khứ. Tính cấp thiết của dự báo. Độ dài dự báo. Kiến thức chuyên môn của người làm dự báo. Bƣớc 5: Đánh giá mức độ phù hợp của dự báo Đối với các phương pháp định lượng, cần phải kiểm định, đánh giá mức độ phù hợp của mô hình trong phạm vi mẫu dữ liệu. Đánh giá mức độ chính xác của dự báo. Bƣớc 6: Đưa ra kết quả dự báo Kết quả dự báo phải được trình bày rõ ràng những con số được tính toán như thế nào và chỉ ra sự tin cậy của kết quả dự báo. Trình bày ở cả dạng nói và dạng viết. Bảng biểu phải ngắn gọn, rõ ràng. Chuỗi dữ liệu dài có thể trình bày dưới dạng đồ thị Bƣớc 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. 1.2. Các phƣơng pháp dự báo Hiện nay có rất nhiều phương pháp dự báo nhu cầu điện năng, dưới đây giới thiệu một số phương pháp dự báo thông dụng trong thực tế quy hoạch điện lực Việt Nam. 7
1.2.1. Phƣơng pháp dự báo định tính Phương pháp này dựa trên cơ sở nhận xét của những yếu tố liên quan, dựa trên những ý kiến về các khả năng có liên hệ của những yếu tố liên quan này trong tương lai. Phương pháp định tính có liên quan đến mức độ phức tạp khác nhau, từ việc khảo sát ý kiến được tiến hành một cách khoa học để nhận biết các sự kiện tương lai hay từ ý kiến phản hồi của một nhóm đối tượng hưởng lợi (chịu tác động) nào đó. Trong những năm gần đây nhiều nước đã áp dụng phương pháp chuyên gia có trọng số, dựa trên cơ sở hiểu biết sâu sắc của các chuyện gia về lĩnh vực của các ngành để dự báo các chỉ tiêu kinh tế. Phương pháp chuyên gia dựa trên cơ sở hiểu biết sâu sắc của các chuyên gia giỏi về các lĩnh vực của các ngành để dự báo các chỉ tiêu kinh tế. Phương pháp này được triển khai theo một quy trình chặt chẽ bao gồm nhiều khâu: Thành lập nhóm chuyên gia, đánh giá năng lực chuyên gia, lập biểu câu hỏi và xử lý toán học kết quả thu được từ ý kiến chuyên gia. Khó khăn của phương pháp này là việc tuyển chọn và đánh giá khả năng của các chuyên gia. Phương pháp này áp dụng có hiệu quả cho những đối tượng thiếu (hoặc chưa đủ) số liệu thống kê, phát triển có độ bất ổn lớn hoặc đối tượng của dự báo phức tạp không có số liệu nền. Kết quả của phương pháp dự báo này chủ yếu phục vụ cho nhu cầu định hướng, quản lý vì thế cần kết hợp (trong trường hợp có thể ) với các phương pháp khác. Đối với những bài toán cần phải lựa chọn lời trong điều kiện đa chỉ tiêu và bất định nên thường được thực hiện bởi cá nhân quyết định có tham khảo ý kiến của hội đồng tư vấn. Việc lấy ý kiến của từng chuyên gia và đánh giá tổng hợp các ý kiến đó phải tiến hành theo những thủ tục riêng. Để loại bớt các sai số, khi cộng điểm đánh giá đối với các tiêu chuẩn, người ta loại bỏ các đánh giá cực đoan cao nhất và thấp nhất với mỗi tiêu chuẩn. Phương án này thường được ứng dụng trong các trường hợp so sánh các tiêu chuẩn đơn giản, không cần phải phân nhỏ thành các tiêu chuẩn cấp thấp hơn. Nếu các tiêu chuẩn mà phức tạp (ví dụ tiêu chuẩn độ tin cậy) thì trước hết phải phân thành các tiêu chuẩn đơn giản hơn và sẽ đánh giá đối với các tiêu chuẩn này. Sau đó sẽ chuyển về đánh giá các tiêu chuẩn ban đầu. 1.2.2. Phƣơng pháp dự báo định lƣợng Các phương pháp dự báo định lượng dựa vào các số liệu thống kê và thông qua các công thức toán học được thiết lập để dự báo nhu cầu cho tương lai. Khi dự báo nhu cầu tương lai, nếu không xét đến các nhân tố ảnh hưởng khác có thể dùng các phương 8
pháp dự báo theo dãy số thời gian. Nếu xét đến ảnh hưởng của các nhân tố khác đến nhu cầu tương lai có thể dùng các mô hình hồi quy tương quan. 1.2.2.1. Phƣơng pháp trực tiếp Là phương pháp thích hợp với dự báo ngắn hạn từ 3 – 5 năm và trường hợp kinh tế phát triển ổn định. Nội dung của phương pháp này là xác định nhu cầu điện năng của năm dự báo dựa trên tổng sản lượng kinh tế của các ngành năm đó và năm dự báo theo kế hoạch, ứng với suất tiêu hao điện năng đối với từng loại sản phẩm. Đối với những trường hợp không có suất tiêu hao điện năng thì phải xác định nhu cầu điện năng cho từng trường hợp cụ thể (như các hộ gia đình, bệnh viện, trường học...). Phương pháp trực tiếp thường được áp dụng ở các nước xã hội chủ nghĩa vì nền kinh tế phát triển có kế hoạch, ổn định, ít có sự cạnh tranh và khủng hoảng. Ưu điểm của phương pháp là tính toán đơn giản. Nó cho biết tổng điện năng dự báo mà còn cho biết tỷ lệ sử dụng điện năng trong các ngành kinh tế như: công nghiệp, nông nghiệp, dịch vụ, v.v… Đồng thời xác định được nhu cầu điện ở các khu vực địa lý khác nhau. Từ đó có thể thực hiện phân vùng và phân nút phụ tải thích hợp, làm cơ sở cho việc thiết kế hệ thống cung cấp điện. Trên cơ sở đó có thể đề xuất phương hướng điều chỉnh quy hoạch xây dựng các nguồn và lưới điện phù hợp với sự phát triển của phụ tải. Nhược điểm việc đánh giá mức độ chính xác của phương pháp này là thường gặp nhiều khó khăn vì nó phụ thuộc vào mức độ chính xác của các thông tin về các ngành kinh tế quốc dân trong tương lai, cũng như phụ thuộc vào suất tiêu hao điện năng của các loại sản phẩm (do sự thay đổi của công nghệ và nhiều trang thiết bị kỹ thuật mới xuất hiện), khối lượng tính toàn khá nhiều. Phương pháp này thường được áp dụng để dự báo nhu cầu điện năng với thời gian ngắn và trung bình. 1.2.2.2. Phƣơng pháp ngoại suy theo chuỗi thời gian (a) Khái niệm Theo nghĩa rộng nhất thì ngoại suy dự báo có nghĩa là nghiên cứu lịch sử của đối tượng kinh tế và chuyển tính quy luật của nó đã phát hiện được trong quá khứ và hiện tại sang tương lai bằng các phương pháp xử lí chuỗi thời gian kinh tế. 9
Với dự báo nhu cầu điện năng, được hiểu: Dựa vào chuỗi quan sát của n năm trước để xây dựng mô hình toán học (hàm xu thế) biểu thị quy luật thay đổi của nhu cầu điện năng. Trên cơ sở đó xác định giá trị nhu cầu điện năng của những năm tiếp. Chuỗi thời gian kinh tế: Thực chất của việc nghiên cứu lịch sử là nghiên cứu quá trình thay đổi và phát triển của đối tượng kinh tế theo thời gian. Kết quả thu thập thông tin một cách liên tục về sự vận động của đối tượng kinh tế theo một đặc trưng nào đó (ngày, tháng, năm ...) thì hình thành một chuỗi thời gian Có thể khái quát như sau: t (thời điểm) t1 t2 ... tn y (giá trị đối tượng kinh tế) y1 y2 ... yn Hình 1.2. Chuỗi thời gian kinh tế - Bản chất của chuỗi thời gian kinh tế: Nếu quá trình ngẫu nhiên là một chuỗi các đại lượng ngẫu nhiên khi chúng ta quan sát kết quả của n phép thử theo một đặc trưng nào đó, thì chuỗi thời gian kinh tế chính là một quá trình ngẫu nhiên khi chúng ta quan sát giá trị của đối tượng kinh tế theo một đặc trưng theo thời gian ở n thời điểm liên tục. - Điều kiện của chuỗi thời gian kinh tế: Khoảng cách giữa các thời điểm của chuỗi thời gian phải bằng nhau, hay nói cách khác là phải đảm bảo tính liên tục phục vụ cho việc xử lý. Đơn vị đo giá trị chuỗi thời gian phải đồng nhất. Theo ý nghĩa toán học thì phương pháp ngoại suy chính là việc phát hiện xu thế vận động của đối tượng kinh tế, có khả năng tuân theo quy luật hàm số f(t) nào đó để dựa vào đó tiên liệu giá trị đối tượng kinh tế ở ngoài khoảng giá trị đã biết (y1, yn) dưới dạng: Ŷ db1 = f(n+1) + ε n Với: Ŷ db1 : Giá trị dự báo của đối tượng kinh tế ở thời điểm (n+1) n 1: Khoảng cách dự báo f(n+1): Giá trị lý thuyết của hàm dự báo tại thời điểm (n+1) ε: Sai số 10