基于摆动期权合约的发电商风险回避模型研究

电力工业正在进行打破垄断、鼓励竞争的市场化改革,在这个过程中,市场参与者将获得不少的机会,同时他们也将面临巨大的风险,一个关键的问题是市场参与者如何来管理这些新的风险.市场环境下的电力价格呈现出比管制条件下更为复杂的变化形式,发电商要同时面对燃料市场和电力市场中的市场风险.该文首先在燃料市场和电量市场之间构造出交叉商品组合,在此基础上引入摆动期权合约设计了发电商的风险回避模型.该模型形式简单,易于实现,通过该模型发电商能够比较有效地回避市场风险.     

一种新的基于摆动期权合约的发电商风险回避模型研究

电力工业正在进行打破垄断、鼓励竞争的市场化改革，在这个过程中，市场参与者将获得不少的机会，同时他们也将面临大量的风险，一个关键的问题是在电力市场中应有能力来管理这些新的风险．市场环境下，电力价格呈现出比传统条件下更为复杂的变化形式，发电商要同时面对燃料市场和电力市场中的市场风险，在燃料市场和电量市场之间构造出交叉商品组合，并在此基础上引入摆动期权合约，设计了发电商的风险回避模型．通过该模型发电商能够比较有效地回避市场风险．     

考虑需求不确定性的电力市场参与者套期保值策略研究

需求的不确定性和电力价格的易变率在电力市场环境中均要高于传统体制，这就使发电商和配电商等市场参与者面临着巨大的市场风险，远期合约等衍生产品由于其灵活性而成为市场参与者回避风险的有效工具。该文对由现货和远期合约两个交易市场组成的两阶段电力批发市场中的市场参与者行为进行了研究，讨论了发电商等市场参与者在现货和远期合约两个市场中交易量的分配问题，推导出了市场均衡状态下发电商和配电商在现货和远期合约两个市场中交易量分配的解析解以及均衡时的远期价格，对市场参与者的套期保值策略进行了讨论，并通过算例说明了总需求的均值、标准差、偏度以及风险回避系数的变化对市场参与者套期保值的影响。     

发电商参与碳市场与电力中长期市场联合决策模型

在双碳目标及全国碳市场上线的背景下,发电商需同时在电力市场及碳市场上进行交易决策。目前相关研究未深入考虑电力中长期市场及发电商在碳市场上的投机行为。为此,提出了一种发电商参与碳市场与电力中长期市场联合决策模型。该模型以一年的碳市场履约期为优化周期,在考虑发电商投机行为的基础上,利用条件风险价值刻画由于市场价格不确定性所带来的利润风险。该模型同时改进了相关研究中碳市场碳价仅假定为固定值的不足,且克服了原本以履约期为时间尺度的碳配额约束被强行分解到电力市场各个交易时段的问题。基于广东省相关市场数据搭建算例,并与传统的发电商决策模型进行对比分析。结果表明：发电商可根据该模型综合考虑电力市场及碳市场情况进行交易决策,获得比传统模型更优的综合效益。     

需求侧参与期权市场的电力市场均衡分析

期权是电力市场参与者使用的主要金融工具之一.建立了风险厌恶的购电商以效用最大为目标、风险中立的发电商按Cournot方式竞争的两阶段博弈模型,给出了市场均衡的解析解.结果表明期权对电力市场的作用要强于远期合约,随着购电商等值风险规避指数和现货市场电价波动性的增加,发电商的市场力逐渐加强,为保持较高的收益和现货市场电价,发电商有兴趣维持现货市场电价的高波动性.     

加权CVaR下的发电商多时段投标组合模型

在多市场条件下,为了实现收益最大和风险最小,发电商需要在不同市场合理分配竞价电量。发电商竞价决策是多阶段决策,因而决策过程常呈现多期风险,即动态风险。同时各类电力市场收益率并非固定不变,而是具有随机变化的特性。条件风险价值(conditional value at risk,CVaR)可以衡量决策过程的风险和收益,而单时段CVaR只考虑单一时段的静态风险和固定收益率,因此采用多时段CVaR模型度量发电商的动态风险和随机变化的收益率,并建立发电商加权多时段CVaR组合市场投标策略优化模型。应用该模型,发电商可以在不同时段将竞价电量在多市场中进行合理分配,以实现风险最小和收益最大。算例分析结果表明该方法的有效性,从而为发电商的投标决策和风险度量提供新的思路。     

引入实物期权及保险机制优化发电商利润

引入实物期权思想，建立简单的考虑合同电量的实物期权模型，得出机组在合约市场和现货市场的最优出力，使发电商利润最大化。但在电力市场条件下，燃料价格上涨、燃料供应和电价的渡动等不确定性因素，使发电商仍面临利润损失风险，因此借鉴财产保险中的利润损失保险，引入适合电力企业的独立险种利润损失保险。     

电力市场环境下发电商电能分配策略研究

电力市场环境下,电能现货交易价格的高度不确定性给发电商带来了很大的交易风险。双边合同交易市场的设立为发电商提供了一个有效的风险规避途径。因此,制订合理的交易策略,合理的分配现货市场和双边合同市场交易份额有助于发电商在最大程度上实现利润最大化和风险最小化的交易目标。基于均值-方差原理提出了一个发电商交易策略构建模型,该模型充分考虑交易计划期内每个交易时段的电价特性并针对每个交易时段制订不同的交易策略。基于美国PJM电力市场历史数据的仿真结果验证了该模型的合理性和有效性。该文的研究结果为发电商的交易策略制定提供了一种解析分析的途径。     

发电商长期电能分配策略研究

电力市场改革使得发电商能够自主的进行电力交易，同样也使得电力交易的方式多样化。发电商既可以在双边合同市场中进行电力交易，也可以在日前市场的实时电能市场和辅助服务市场进行电力交易。因此发电商应解决如何将有限的电力合理的分配到各市场中，从而使得自身效用最大的问题。该文基于双边合同市场和日前市场的市场交易结构，建立了发电商长期电力交易的效用模型，并考虑了机组的运行约束。该模型的优化解能得到不同风险偏好的发电商面对同一电力双边合同的优化容量分配策略以及同一发电商对于不同价格的电力合同的优化分配策略。该文的研究为发电商长期的分配策略提供了决策依据。     

考虑旋转备用的发电商运行资产价值的实物期权模型及短期风险评估(二)

在电力市场中,电量价格、备用价格和燃料价格比管制情况下存在着更大的不确定性。本文在前一部分所建立的发电商运行资产价值的实物期权模型的基础上,给出了模型的求解方法,通过实例研究了一定时间段内机组的技术约束条件对发电商运行资产价值的影响,然后引入了VaR风险价值的概念,定量地对短时期内发电商运行资产价值进行了风险评估,提出了一个在市场环境下评估发电商运行资产价值的新的方法与思路。     

发电侧逐步市场化的竞价新模式

文中针对我国电力工业市场化改革的难点问题，提出了一种适合中国现阶段国情的发电侧逐步市场化的竞价新模式，其核心思想是：在电力市场化的时期，将发电机组划分为市场内，外两组。市场内机组实现竞价上网，市场外仍按核定成本发电，并可保留合同。市场内，外发电负荷的分配比例取决于各组的综合上网电价，该模式可较好地解决历史遗留问题，实现市场内机组竞价负荷的弹性化，平衡系统电价，避免在过短时间内全部市场化所产生的风险，用市场手段引导发电公司逐步走向市场，针对这一新的市场模式，该文建立了相应的模型，并提出了相应的计算方法，该模式和算法已经在实际系统中得到应用，为我国电力市场改革提供了新的思路。     

考虑备用容量价格的电力市场运行模拟

本文对电力市场的运行进行了计算机模拟,在所模拟的市场中,市场运行机构可以调整系统备用容量的购买价格,发电厂考虑备用容量价格进行报价,这一过程失代进行,直接产生同时满足功率平衡要求和备用容量要求的发电计划,本文推导了发电厂考虑备用容量价格时提交报价曲线的策略,通过市场模拟分析了由竞价产生的发电计划的成本,机组的利润以及市场价格的波动。     

考虑不确定性的小水电代理竞争市场均衡分析

在小水电资源丰富的省(自治区、直辖市),小水电参与市场竞争会更有利于发挥市场优化配置资源的作用。但是,由于小水电自身的特性,参与市场会面临较常规水电站更大的电量不确定性风险;此外,数目众多的小水电站单独参与市场会使得市场复杂化。为此,文中针对小水电参与市场竞争的方式开展研究,提出了小水电采用代理参与市场的方式,建立了考虑来水不确定性的供给函数均衡模型,并采用随机模拟技术和优化算法求解,最后通过对市场均衡状态的分析,验证了小水电代理机制的有效性和合理性。     

构造供电公司最优电能分配策略的CVaR方法

在输配分开电力市场中,供电公司将被从垄断的电力工业运营体制中解捆,从而作为独立的市场竞争主体参与竞价购电。为了满足终端用户电能需求和系统备用需要,供电公司需要综合考虑在长期合同市场、日前现货市场、备用容量市场以及自备电厂的电能分配。借鉴金融领域的风险管理理论,以条件风险价值(CVaR)作为风险度量指标,综合考虑风险和期望利润水平,建立了供电公司均值-CVaR电能分配策略模型。算例仿真结果表明,给出的模型能够比较真实地反映供电公司决策时所面临的市场风险的本质特征,可使供电公司在保证一定利润水平的前提下实现CVaR风险最小化。     

中国电力系统发展运营面临的挑战和对策

“十三五”及未来一段时期,中国经济长期处于新常态阶段,能源供需格局深刻调整,市场化体制机制不断完善,电力发展面临新机遇新挑战。基于中国未来一段时期电力供需总体宽松、新能源占比持续提高、市场化改革取得突破等边界条件,从电力供需的不确定性、煤电功能定位、新能源并网消纳、系统安全稳定运行、市场化运营等方面分析了电力系统发展运营所面临的一些问题,剖析了原因,并提出有关对策建议。     

碳中和背景下燃气机组的期权组合套利策略

在碳中和背景下,快速响应的天然气机组以及新型储能系统将在电力系统中起到至关重要的作用.然而由于天然气机组的燃料成本较高,在电力市场中将面对金融风险.为燃气机组设计了在电力金融市场和现货市场中的资产组合运营策略.利用金融衍生品(包括销售看跌期权、购买看跌期权和销售看涨期权)和储能设备(包括电转气和电池)来赚取额外收益从而...     

基于机会约束规划的购电商长期购电策略

市场环境下,购电商需要向多个交易市场购电。各个市场的价格波动不同,给购电商带来的风险和收益也不同,因此购电商面临着最优购电策略问题。该文分析了采用方差法度量电价波动风险存在的不足,提出了采用机会约束规划方法对购电商的风险进行管理。以购电商的收益为目标,以购电商所面临的风险为约束,构建了购电商长期购电优化决策模型,并给出了模型求解的遗传算法。利用蒙特卡罗随机模拟和遗传算法相结合的方法对模型进行了仿真计算,验证了该模型和控制策略的正确性和有效性。     

电力零售市场研究:（二）电力零售市场的组成

在电力零售市场上存在着分工各不相同的成员。分析了电力生产商、电力经销商、电力经纪人、用户和配电公司在电力零售市场上的职能。以北京地区为例，研究了电力供应商和电力经纪人从事电力零售服务的盈利水平，讨论了电力零售市场与电力批发市场的异同。开放配电网和电力零售竞争给配电商和售电商带来了机遇和挑战，对整个配电系统将会产生深远影响。     

考虑合约交易的电力寡头垄断市场均衡分析

应用经济学中的博弈理论建立Cournot市场模型,推导了考虑合约的电力寡头垄断市场的均衡解,通过分析表明,合约的存在能够使市场更有效率,并且期权合约对于市场参与者来说更具有灵活性和吸引力.