Đồ án tốt nghiệp- Chương I: Hiện trạng sản xuất tiêu thụ điện Việt Nam Mục lục Mở đầu Chương I: Hiện trạng Sản xuất tiêu thụ điện Việt Nam giai đoạn 1990-2003 1.1 Các nguồn điện có: Các nhà máy thủy điện: Nhà máy nhiệt điện than- tua bin khí- diesel: 1.2 Hiện trạng lưới điện nay: Lưới truyền tải: Lưới phân phối: 1.3 Tình hình tiêu thụ điện giai đoạn 1990- 2003: Cơ cấu tiêu thụ điện: Đánh giá tình hình tiêu thụ điện: Kết luận chương I 10 Chương II: Cơ sở lý thuyết 11 2.1 Cơ sở phương pháp luận: 11 2.1.1 Khái niệm chung dự báo: 11 2.1.2 Tầm quan trọng dự báo: 11 2.2.3 Các phương pháp dự báo thường gặp: 12 Phương pháp tính hệ số vượt trước: 12 Dự báo theo phương pháp hệ số đàn hồi: 12 Dự báo theo phương pháp đối chiếu 13 Dự báo theo phương pháp chuyên gia: .13 Phương pháp trực tiếp: .13 Phương pháp ngoại suy theo thời gian: .14 2.1.4 Phương pháp hồi quy kinh tế: 14 Giới thiệu phương pháp phân tích hồi quy: 14 Bản chất nguồn số liệu phân tích cho hồi quy: .15 2.1.5 Phương pháp bình phương cực tiểu: 16 2.1.6 Một số tiêu chuẩn phục vụ công tác kiểm định: 16 2.2 Các dạng hàm sử dụng: 18 2.2.1 Các dạng hàm cầu điện 18 Hàm xu tuyến tính: 18 Hàm Cobbs- Douglass: 19 2.2.2 Kết mơ hình: 19 2.3 Giới thiệu yếu tố đầu vào mơ hình: 21 Chương III: Xây dựng hàm dự báo 26 3.1 Xây dựng hàm dự báo cho khu vực Quản lý tiêu dùng: 26 Lương Công Chiến- KTNL45- Đại Học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp- Chương I: Hiện trạng sản xuất tiêu thụ điện Việt Nam 3.1.1 Hàm mũ .27 Kết chạy SPSS tìm hàm hồi quy tổng quát: 27 Kết qủa chạy hàm hồi quy loại biến POP: 28 Thay biến POP GDP biến tương đương: 29 3.1.1 Hàm tuyến tính 31 Kết chạy SPSS tìm hệ số hàm (2) dạng tuyến tính: 31 Trường hợp bỏ biến POP: 32 Trường hợp thay biến: 33 3.2 Xây dựng hàm dự báo cho khu vực Thương mại- Dịch vụ: 33 3.2.1 Dạng hàm mũ: 33 Kết chạy SPSS trường hợp tổng quát: 34 Kết chạy SPSS với mơ hình loại bỏ biến POP: 34 Kết chạy SPSS với mơ hình thay biến: 36 3.2.2 Dạng hàm tuyến tính: .37 3.3 Xây dựng hàm hồi quy cho khu vực Công nghiệp- Xây dựng: 39 3.3.1 Hàm mũ 39 Kết chạy SPSS tìm hàm hồi quy tổng quát: 39 Kết chạy SPSS sau loại bỏ biến POP: 40 Kết chạy SPSS thay biến: 41 3.3.2 Hàm tuyến tính: 42 Dạng tổng quát: .42 Trường hợp loại biến POP: 43 Trường hợp thay biến: 43 3.4 Xây dựng hàm hồi quy cho khu vực Nông- Lâm- Thủy sản: 45 3.4.1 Dạng hàm mũ: 45 Kết chạy SPSS cho dạng tổng quát: 46 Dạng hàm sau biến loại bỏ biến: 47 Dạng hàm sau thay biến: 47 3.4.2 Dạng hàm tuyến tính: .47 Dạng tổng quát: 47 Dạng hàm loại bỏ biến POP: 48 Dạng hàm thay biến: .48 3.5 Xây dựng hàm hồi quy cho Các hoạt động khác: 50 3.5.1 Dạng hàm mũ: 51 Kết chạy SPSS trường hợp tổng quát: 52 Trường hợp bỏ biến POP: 53 Trường hợp bỏ biến Pe: 51 Lương Công Chiến- KTNL45- Đại Học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp- Chương I: Hiện trạng sản xuất tiêu thụ điện Việt Nam Trường hợp thay biến GDPbq: 53 3.5.2 Hàm tuyến tính: 55 Dạng hàm có biến GDP: .55 Dạng hàm thay biến: .56 Kết luận chương 58 Chương IV: Dự báo nhu cầu điện Việt Nam giai đoạn 2005- 2010 59 4.1 Cơ sở dự báo: 59 4.1.1 Sự phát triển kinh tế: 59 Tình hình tăng trưởng: 59 Dự báo xu thế: 61 4.1.2 Chính sách giá điện: .62 Nguyên tắc xác định giá điện: .62 Diễn biến giá điện năm qua:(giá danh nghĩa) 63 Dự báo xu tăng giá điện: 63 4.2 Dự báo nhu cầu điện toàn quốc giai đoạn 2005- 2010: 64 4.3 Tính tốn đại lượng đặc trưng thông qua kết dự báo: 68 Tốc độ tăng trưởng điện năng: 68 Cường độ điện theo GDP: (kWh/USD): 68 Hệ số đàn hồi điện theo GDP: 68 Hệ số đàn hồi theo giá: .69 Kết luận kiến nghị 70 Phụ lục Lương Công Chiến- KTNL45- Đại Học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp- Chương I: Hiện trạng sản xuất tiêu thụ điện Việt Nam Dự báo nhu cầu điện Việt Nam giai đoạn 2005- 2010 Mở đầu Trong thời đại khoa học công nghệ nước nào, tiềm lực kinh tế kỹ thuật, quy mơ khả kinh tế nước gắn bó chặt chẽ với trạng tương lai phát triển khoa học kỹ thuật Từ yêu cầu nhiệm vụ khó khăn phức tạp điều khiển kinh tế theo nhu cầu tiến xã hội Việc tiên đoán, lập dự báo có tính đến tác động yếu tố kinh tế phận quan trọng chức quản lý Muốn điều khiển kinh tế phát triển theo hướng phát triển nhu cầu xã hội điều kiện khoa học công nghệ ngày đại điều quan trọng cần thiết phải tiên đoán, đánh giá phát triển tương lai, khả phát triển kinh tế, khoa học kỹ thuật thời kỳ Vì cần thiết ngày tăng công tác dự báo hệ tất yếu logic nội phát triển kinh tế giới Trong sống ngày sản xuất hay mặt khác xã hội, lượng đóng vai trị quan trọng Năng lượng nguồn động lực để thúc đẩy phát triển ngành khác Mỗi dạng lượng có tầm quan trọng riêng nhiên điện khác, điện có vai trò sở hạ tầng cho phát triển toàn kinh tế Ngoài việc điện chuyển hóa dễ dàng thành dạng lượng khác, ngành điện cịn ngành có vốn đầu tư cao nhiên thời gian thu hồi vốn dài Bởi dự báo xác đem lại hiệu kinh tế cao cho ngành điện nói chung kinh tế nói riêng Trong năm qua ngành điện nhà nước trọng đầu tư gặt hái nhiều thành tựu đáng khích lệ Để phù hợp với xu phát triển chung toàn xã hội, ngành điện luôn cố gắng đáp ứng đầy đủ nhu cầu điện năng, nâng cao chất lượng điện năng, đảm bảo an toàn sản xuất cung cấp, đa dạng nguồn phát, giảm thiểu cố thiều điện cao điểm, tiết kiệm đầu tư đảm bảo thực tốt vấn đề môi trường Với vai trò quan trọng ngành điện, đồ án thực nhằm tìm hiểu nhu cầu điện nước ta ngành kinh tế giai đoạn 1990- 2004 dự báo nhu cầu điện cho giai đoạn 2005- 2010 Việc dự báo nhu cầu điện tiến hành phương pháp hồi quy sở phần mềm SPSS Mục tiêu đồ án: Mục tiêu đồ án tìm phương pháp dự báo tốt yếu tố có ảnh hưởng đến kết dự báo, cách đưa biến vào hàm dự báo phù hợp Dựa số liệu thực tế tiêu thụ điện, GDP, giá điện bình quân khoảng thời gian 13 năm (1990-2002) để tìm hàm dự báo có kết xác so Lương Công Chiến- KTNL45- Đại Học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp- Chương I: Hiện trạng sản xuất tiêu thụ điện Việt Nam sánh kết dự báo cho năm 2003 sau dùng số liệu tiêu thụ điện GDP 15 năm (1990- 2004) để dự báo cho năm ( 2005-2010) sở sử dụng phần mềm SPSS Các mục tiêu cụ thể: - Xác định hàm dự báo tối ưu - Dự báo tiêu thụ điện Việt Nam giai đoạn 2005- 2010 - So sánh với kế hoạch phát triển nguồn Tổng công ty điện lực Việt Nam Phạm vi đồ án: Trong đồ án xét sở hàm dự báo tuyến tính, Cobbs- Douglas biến giá điện Pe, GDP, dân số Dữ liệu sử dụng để dự báo số liệu thực tế lấy từ Tổng Công ty điện lực Việt Nam, Viện lượng, Tổng cục thống kê… Dựa yếu tố giá điện, GDP, dân số để dự báo tiêu thụ điện cho giai đoạn 20052010 - Phương pháp nghiên cứu: Dựa vào số liệu thống kê đưa hàm dự báo, sử dụng phần mềm SPSS để xácđịnh thông tin cần thiết cho công tác dự báo Kết cấu đồ án bao gồm phần sau: - Mở đầu: Sự cần thiết phải thực đề tài, mục đích phạm vi nghiên cứu đề tài - Chương I: Thực trạng hệ thống điện Việt Nam, nhu cầu điện tình hình phát triển kinh tế xã hội Việt Nam - Chương II: Cơ sở lý thuyết đồ án - Chương III: Xây dựng hàm dự báo - Chương IV: Dự báo nhu cầu điện Việt Nam giai đoạn 2005- 2010: Kết luận kiến nghị: Lương Công Chiến- KTNL45- Đại Học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp- Chương I: Hiện trạng sản xuất tiêu thụ điện Việt Nam Chương I: Hiện trạng Sản xuất tiêu thụ điện Việt Nam giai đoạn 1990-2003 1.1 Các nguồn điện có: Tính đến cuối năm 2003, tổng công suất đặt nhà máy điện (NMĐ) 8981 MW, nguồn vào thêm năm 2003 là: Tổ máy Phả Lại (300MW); đuôi Phú Mỹ (370MW); đuôi Phú Mỹ (143MW) tổ máy thủy điện Cần Đơn (IPP- 39MW) Tổng công suất tăng thêm 852 MW Sang năm 2004, Phú Mỹ (720MW) tổ máy thủy điện Cần Đơn (IPP39MW) vào đầu năm, có thêm số nguồn đưa vào vận hành chạy thử thời gian quý như: - Phú Mỹ (450 MW) - Na Dương (IPP- 100MW) - Formosa (IPP- 150 MW) - Phú Mỹ 2.2 (720 MW cân đối vào năm 2005) Đến cuối năm 2004 hệ thống điện có tổng cơng suất đặt nguồn 10445 MW, khả dụng khoảng 10223 MW, nguồn điện trực thuộc EVN 8747 MW (chiếm 84%) nguồn EVN 1698 MW (16%) Tổng công suất tăng thêm năm 2004 1464 MW Các nhà máy thủy điện: Bảng 1.1: Thống kê công suất nhà máy Thủy điện có: TT Tên nhà máy Cơng suất đặt Công suất khả dụng (MW) (MW) Thác Bà 108 120 Hịa Bình 1920 1920 Yaly 720 720 Vĩnh Sơn 66 66 Sông Hinh 70 70 Đa Nhim 160 160 Trị An 400 400 Thác Mơ 150 150 Hàm Thuận 300 300 10 Đa Mi 175 175 11 Cần Đơn 78 78 12 Thủy điện nhỏ 51 51 Tổng Thủy điện 4198 4210 Các nhà máy nhiệt điện than- tua bin khí- diezel: Lương Cơng Chiến- KTNL45- Đại Học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp- Chương I: Hiện trạng sản xuất tiêu thụ điện Việt Nam Bảng 1.2: Danh sách nhà máy nhiệt điện tua bin khí: TT Tên nhà máy Công suất đặt Công suất khả dụng MW MW Nhiệt điện 2068 2018 ng Bí (Than) 105 105 Ninh Bình (than) 100 100 Phả Lại (than) 440 400 Phả Lại (than) 600 600 Na Dương (than) 100 100 Formosa (than) 150 150 Thủ Đức ( dầu) 165 156 Trà Nóc (dầu) 33 32 Hiệp Phước (IPP) 375 375 Tua Bin Khí (TBK) 3659 3567 Thủ Đức 128 70 Bà Rịa 389 378 Phú Mỹ 2.1 2.2 MR 709 709 Phú Mỹ 1113 1090 Phú Mỹ 750 720 Phú Mỹ 450 450 Trà Nóc 150 150 Điesel 245 153 Miền Bắc 0 Miền Trung 176 91 Miền Nam 69 62 Đánh giá chung: - Năm 2004 tổng công suất đủ đáp ứng cho nhu cầu phụ tải cực đại khoảng 8367 MW vơi tổng dự phịng 2659 MW, thiếu dự phịng cơng suất miền Bắc vào mùa lũ khoảng 200- 300 MW - Miền Nam có nhiều nguồn vào nên dự phịng cao (>30% năm) - Vào mùa lũ, nhà máy thủy điện miền Bắc hạ mức nước hồ chứa, giảm khả phát khoảng 560 MW Bảng thống kê sản lượng điện sản xuất năm (2001- 2003) Lương Công Chiến- KTNL45- Đại Học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp- Chương I: Hiện trạng sản xuất tiêu thụ điện Việt Nam STT I II III Nhà máy Điện sản xuất + mua Điện sản xuất Thủy điện Nhiệt điện than Nhiệt điện dầu Tua bin khí Tua bin dầu Đi Diesel Điện mua 2001 30.601 28.474 18.210 3.218 1.117 4.017 1.418 405 89 2.127 2002 35.798 33.689 18.198 4.881 1.019 5.735 1.168 2.600 89 2.109 2003 40.873 39.309 18.971 7.223 891 8.387 164 3.580 94 1.564 Tổng 107.272 101.472 55.379 15.322 893.136 18.139 166.586 411.18 272 5.8 1.2 Hiện trạng lưới điện nay: Lưới truyền tải: Hiện nay, hệ thống truyền tải Việt Nam bao gồm ba cấp điện áp: 500kV, 220kV 110kV, quản lý vận hành bốn công ty truyền tải điện 1, 2, phân chia theo khu vực địa lý Phạm vi quản lý công ty truyền tải mô tả Bảng Bảng 1.3: Lưới truyền tải theo phạm vi quản lý công ty truyền tải Mô tả CTTTÐ CTTTÐ CTTTÐ CTTTÐ Tổng chiều dài đường dây 500 kV (km) 406 586,76 354,5 183 Tổng chiều dài đường dây 220 kV (km) 1788,6 182 434 1783 Tổng chiều dài đường dây 110 kV (km) 14,55 736 981,2 1326 Trạm 500 kV Hà Tĩnh Ðà Pleiku Phú Nẵng Lâm Tổng công suất lắp đặt trạm 500 kV 450 450 450 900 (MVA) Số trạm 220 kV 18 3 13 Tổng công suất lắp đặt trạm 220 kV 3750 563 501 4135 (MVA) Số trạm 110kV 17 16 16 Tổng công suất lắp đặt trạm 110 kV 486 651 599 836 (MVA) Lưới phân phối: Do điều kiện lịch sử để lại, nay, hệ thống lưới điện phân phối Việt Nam bao gồm nhiều cấp điện áp khác nhau, thành thị nông thôn, bẩy công ty điện lực thuộc Tổng công ty Điện lực Việt Nam quản lý Nhằm nâng cao độ tin cậy việc cung cấp điện, đáp ứng yêu cầu ngày cao chất lượng khách hàng giảm tổn thất điện toàn hệ thống tới khoảng 10% vào năm 2010, Tổng công ty thường xuyên đầu tư mở rộng, nâng cấp cải tạo lưới điện phân phối phạm vi nước Theo kế hoạch phát triển, từ đến năm 2010, lưới điện phân phối Tổng Lương Công Chiến- KTNL45- Đại Học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp- Chương I: Hiện trạng sản xuất tiêu thụ điện Việt Nam công ty xây dựng thêm 282.714 km đường dây trung hạ áp (tăng 183% so với khối lượng nay) 19.010 MVA công suất máy biến áp phân phối (tăng 78,9% so với nay) Bảng 1.4: Lưới điện phân phối hệ thống điện Việt Nam Khối lượng 2001 2002 Ðường dây trung áp (km) 79.701,76 83.652,6 Ðường dây hạ áp (km) 64.979 70.686 Trạm biến áp trung gian (MVA) 3.016,52 2.675,6 Trạm biến áp phân phối (MVA) 16.482,08 21.427,5 Bảng 1.5: Hệ thống lưới phân phối theo phạm vi quản lý công ty điện lực Khối lượng quản lý CTÐL1 CTÐL CTÐL3 CTÐL Hà Nội 2.310 1.817 148,5 CTÐL TP Hồ Chí Minh 3.604 6.250 16,5 CTÐ L Hải Phòn g 1.512 587 181 CTÐ L Đồng Nai 1993 2.061 54,4 Ðường dây trung (km) Ðường dây hạ (km) Trạm biến áp trung gian (MVA) Trạm biến áp phân phối (MVA) 29.297 16.247 1.132 28.685 28.023 283 16.251 15.701 860 6.442 4.151 2.188,7 2.861 4.364 28,2 792,6 Dưới đạo sát sao, thường xuyên Tổng công ty, công ty phân phối điện triển khai nhiều biện pháp quản lý nhằm giảm tối đa tổn thất điện khu vực nâng cao chất lượng việc cung cấp điện 1.3.Tình hình tiêu thụ điện giai đoạn 1990- 2003: Cơ cấu tiêu thụ điện: Sau 14 năm (1990- 2003) điện thương phẩm tăng lên gần lần với tốc độ tăng trưởng điện năm khoảng 14,23%/ năm Năm 2004 sản lượng điện đạt khoảng 39.95 tỷ kWh Do điện tiêu thụ tăng trưởng nhanh dẫn tới hệ thống lưới điện truyền tải phân phối bị tải, phải tiến hành chống tải cục nhiều khu vực Cơ cấu tiêu thụ điện thể chi tiết bảng 1-7 (phần sau) Đánh giá tình hình tiêu thụ điện: Theo xu chung phát triển kinh tế, tỷ trọng công nghiệp thương mại dịch vụ ngày tăng lên tỷ trọng nơng nghiệp ngày giảm.(xem bảng 1-2) Từ ta có nhận xét sau: - Về tiêu thụ điện công nghiệp: Công nghiệp xây dựng ngành mũi nhọn đất nước giai đoạn Công nghiệp xây dựng ngành tiêu thụ điện lớn bao gồm nhiều ngành nhỏ sản xuất gang thép, sản xuất giấy, dệt may, chế tạo máy móc thiết bị Đồng thời cơng nghiệp xây dựng ngành đóng góp nhiều vào tăng trưởng GDP hàng năm Điện Lương Công Chiến- KTNL45- Đại Học Bách Khoa Hà Nội 1 Đồ án tốt nghiệp- Chương I: Hiện trạng sản xuất tiêu thụ điện Việt Nam sản phẩm thiếu ngành cơng nghiệp Tốc độ tăng trưởng bình qn điện thương phẩm sử dụng nghành công nghiệp xây dựng giai đoạn 1990-2003 13,49%, vào năm 1990 ngành tiêu thụ 2875,6 GWh điện đến năm 2004 tăng lên đến 17890,78 GWh gấp 6,22 lần Có giai đoạn tốc độ tăng trưởng tăng lớn giai đoạn 2001-2002 đạt 20,73%, song có giai đoạn tăng thấp giai đoạn 1991-1992 tăng có 3,78% Cuộc khủng hoảng tài khu vực ảnh hưởng đến kinh tế nước ta, tác động đến ngành cơng nhiệp xây dựng làm cho tiêu thụ điện giai đoạn giảm xuống 10,03% Tỷ trọng tiêu thụ điện công nghiệp giai đoạn khoảng 44.5% - Về tiêu thụ điện nông nghiệp: chiếm tỷ trọng nhỏ cấu tiêu thụ điện, chủ yếu cung cấp cho trạm bơm phục vụ tưới/tiêu sản xuất nông nghiệp… tiêu thụ điện ngày có xu hướng giảm Giai đoạn 1990-2004, điện tiêu thụ ngành tăng lên từ 213,1 GWh lên 546,74 GWh tăng 2,57 lần đến năm 2004 tỷ trọng tiêu thụ điện ngành chiếm 1,7% - Tiêu thụ điện dân dụng: Trong giai đoạn 1995-2004 điện tiêu thụ ngành tăng từ 2778,0 GWh lên 17618,28 GWh (gấp 6,34 lần).Có giai đoạn tốc độ tăng trưởng điện tiêu thụ khu vực cao đạt 23,39% vào giai đoạn 1993-1994 Tốc độ tăng trưởng bình quân tiêu thụ điện khu vực đạt 14,68% Cơ cấu tiêu thụ điện cho dân dụng chiếm tỷ trọng cao (45-51%) - Tiêu thụ điện thương mại dịch vụ: Đây thành phần có tỷ trọng nhỏ lại có tốc độ tăng trưởng hàng năm cao (khoảng 16%/năm) Do việc chuyển đổi kinh tế từ kế hoạch hoá tập trung sang kinh tế thị trường định hướng xã hội chủ nghĩa, xuất nhiều hoạt động dịch vụ khách sạn nhà hàng mang đậm nét kinh tế thị trường , có tỷ trọng giá trị tăng thêm cao năm 1995 chiếm 43,82% GDP, năm 2000 chiếm 41,30% GDP, năm 2003 chiếm 40,52% GDP Mức độ tiêu thụ điện ngành tăng dần qua năm , giai đoạn 19902004 tốc độ tăng trưởng bình quân tiêu thụ điện ngành 21,06%, từ 128,9 GWh lên 1789,63 GWh gấp 13,88 lần - Các hoạt động khác: Tiêu thụ điện hoạt động khác chủ yếu dùng cho chiếu sáng công cộng hay môt số ngành nhà nước hỗ trợ bệnh viện Năm 1990 tiêu thụ điện 213,1 GWh đến năm 2004 tiêu thụ điện đạt 1750,95 GWh, với tốc độ tăng trưởng bình quân 15,29% cao tốc dộ tăng trưởng bình qn khu vực nơng nghiệp công nghiêp Từ năm 2000 trở lại tốc độ tăng trưởng tiêu thụ điện hoạt động khác tăng cao Giai đoạn 2001-2002 tốc độ tăng trưởng tiêu thụ điện đạt 39,38% Trong vòng vài năm trở lại đây, nhu cầu điện thương phẩm không ngừng tăng lên Sự gia tăng cách nhanh chóng xuất hàng loạt khu cơng nghiệp nhà máy có nhu cầu công suất lớn Cụ thể: Lương Công Chiến- KTNL45- Đại Học Bách Khoa Hà Nội