上海市战略性新兴产业电量需求和经济发展关系研究——基于主成分分析模型

刘盼盼 袁 伟

（1．国网上海市电力公司，上海 200122；2．上海福睿智库，上海 200080）

1 问题提出

区域经济及产业的发展与产业用电需求之间到底存在何种关系一直是学术界争论不休的热点问题。自20世纪90年代，国内学者开始尝试利用多种方法，多角度对本问题展开多层次研究。但部分学者忽略了对所用数据结构的把握，没有对数据的稳定性进行检验，也没有考虑数据之间的自相关问题，直接采用传统回归技术，造成部分结果解释力不够。

上海市是全国战新产业标杆城市，新能源汽车、大数据、高端制造、新材料、生命健康等战新产业为上海经济发展提供了新动能和新“引擎”。本研究聚焦上海市，以上海市战新产业2012年第1季度至2017年第4季度的电量及经济时间序列数据为基础，通过主成分分析和逐步回归对上海经济水平和战新产业电量需求关系进行深度探讨，科学并有效规避传统分析模型的弊端，以期为上海市及全国相关方提供高价值决策参考。

2 数据分析

2．1 样本选取

本研究选取2012年第1季度作为数据分析的初始季度，是基于2010年9月8日，时任国务院总理的温家宝主持召开国务院常务会议，审议并原则通过《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》，上海市积极响应国家战略，2011年瞄准战略性新兴产业加速经济转型、抢占全球战新产业制高点，于2012年年初制定《上海市战略性新兴产业发展“十二五”规划》，自此上海市战新产业初具规模并得到大力发展，上海市经济及电量的数据结构发生了相应的变化。

前人研究大多忽略了变量的平稳性，用SPSS 21．0对数据进行平稳性检验表明数据在2015年存在断裂，主要因为2015年为从“十二五”向“十三五”过渡衔接之年，可能导致各种经济指标关系发生较大变化，进而影响了变量间的数据结构。

基于以上，本研究选取战新产业产值、战新产业利润率、工业生产者出厂价格、工业增加值及工业固定投资总额代表上海市经济总体情况。以2015年第4季度为界，将2012年第1季度至2017年第4季度实际数据分成两段，进行总体数据分析及两阶段数据分析。这种数据选取方式既可以满足单段数据的平稳性要求，有效防止伪相关的产生，同时也有利于对比研究，以证实或证伪原命题。

2．2 数据分析

对原数据进行标准化，以消除变量在水平和量纲上的影响；根据标准化后的数据矩阵运用SPSS 21．0处理，得到相关系数矩阵，并用方差最大法正交旋转（旋转收敛的最大迭代系数为25），选出主成分。

表1 相关系数矩阵

由表1可知，各变量之间的相关系数较大，存在着较强的相关关系，适合作主成分分析。

表2 总方差分解表

由表2可知，F1、F2累计方差贡献率达到了97．9%，具有显著代表性。

表3 因子载荷矩阵

由表3可知，F1在工业生产者出厂价格、工业投资额度上载荷较重，可命名为经济投入因子；F2在战新产业利润率、战新产业产值、工业增加值上载荷较重，可命名为经济产出因子。据此，得到两个主成分表达式：

第一主成分F1＝0．246X1＋0．489X2＋0．987X3＋0．955X4＋0．209X5

第二主成分F2＝0．963X1＋0．848X2＋0．124X3＋0．228X4＋0．987X5

以第一主成分F1和第二主成分F2为自变量，重命名经济投入因子X1、经济产出因子X2，以战新产业用电需求Y为因变量进行逐步回归，F1、F2均通过检验并被引入模型。

最终的主成分回归模型一为

Y＝-0．201＋0．115X1＋0．109X2

同理得主成分回归模型二为

Y＝7．061＋0．221X1＋0．243X2

表4 前后回归系数变换对比

3 结果分析

对2012年第1季度至2015年第3季度前一阶段回归系数进行横向分析，经济产出回归系数小于经济投入回归系数，即上海市经济发展工人成本、固定投资等投入对战新产业电量需求的影响更大。其原因如下：一是“十二五”前后，全国战新产业被提升到国家层面；二是上海市贯彻落实国家方针，出台相应的规划，加大战新产业投入。该阶段，上海市战略产业属于产业生命周期的孕育期和形成期，表现出多投少产特征。

而2015年第4季度至2017年第4季度后一阶段的经济产出回归系数大于经济投入回归系数，即上海市战新产业产值、战新产业利润率、工业增加值等经济产出指标对战新产业电量需求的影响更大。其原因主要是，“十三五”以来，上海市战新产业整体增长率较高，相关企业规模和产品品种快速增加，进入产业成长期。

4 研究意义

整体而言，后一阶段回归系数远大于前一阶段，即上海市各类经济支出和经济产出对战新产业的用电量需求的贡献均有较大幅度增加，这与上海市经济发展和产业转型态势相吻合。上海市近年来在保证经济总量稳步提升的基础上，更加注重经济的高质量发展，传统产业转型升级和战新产业培育扶持“两手一起抓”。另一方面，“十三五”以来经济和产业的发展对战新产业用电需求的大幅提升，也表明了上海市战新产业高耗能、高载能、用电需求大的特征。