电力金融市场综述

电力金融市场是电力现货市场发展的必然产物,它有利于发现电力真实的价格,促进电力市场公平竞争;并能为市场交易者提供风险管理工具,抑止现货电价飞升,有利于电力市场的稳定。电力金融市场的研究对于设计高效、合理的中国电力市场框架和电力交易机制有着重要的参考价值。文中在介绍各国电力金融市场的基础上对电力金融产品进行归类研究,包括电力期货和电力期权的分类。着重论述了电力金融市场的2个关键问题：电力期货的套期保值策略和电力期权的定价方法,推导了电力期货的动态和静态最优保值率公式和电力期权基于Black Scholes模型和Monte Carlo模拟的定价公式。通过对现有研究的分析和评论,最后提出了电力金融市场方面几个重要的研究领域。     

电力市场中虚拟投标和UTC的机理及其功能价值分析

电力金融市场作为电力市场的重要组成部分,其中交易的电力金融产品具有不同的交易机制与交易周期。电力期权、期货等电力金融产品的交易过程完全独立于电力现货市场,而虚拟投标（virtual bidding, VB）、Up-to congestion（UTC）等电力金融产品的交易过程则完全在电力现货市场中进行。文章对这两类电力金融产品的基本概念、交易机理作出了阐述,结合国外电力金融市场中实际的VB、UTC这两类电力金融产品交易运作情况分析了其功能和价值,并给出了其对我国开展电力金融产品交易的相关启示。     

国际电力金融市场对中国电力市场建设的启示

电力期货是规避现货市场风险的有效管理工具,电力期权是有效的电力价格风险管理工具,两者均已在欧洲和美国电力市场引入。美国、英国、澳大利亚等国主要的电力市场均以合约交易为主,现货交易为辅,实现了现货价格调节功能与期货价格风险规避功能的结合,介绍了国际电力金融市场的运作和管理模式,分析了欧美各国电力市场开展和运行的经验和教训,提出先开展差价合约,远期合约,逐步过渡到实现"以合约交易为主,现货交易为辅"的全面市场化目标。     

4种电力衍生产品定价方法分析

随着电力市场的出现，电力衍生产品逐步成为电力交易的主要形式之一。由于电力不能大规模储存，作为现代金融工程理论核心的无套利定价原理对大多数电力衍生产品定价不再适用。文中采用Black-76公式和仿射跳跃-扩散电价模型研究了电力期货／远期、期货期权、单点期权以及摇摆期权等奇异期权的定价问题，提出了一种新的电力衍生产品风险中性概率框架，并根据德国EEX电力市场实际价格，利用解析及Monte Carlo方法给出了若干常见电力衍生产品的实际定价算例。计算表明，所提出的电力衍生产品定价方法具有完备的理论基础，能够解决各类常见电力衍生产品定价问题。     

期权交易在电力市场中的应用

由电力远期合约等场外交易品与电力期货合约和电力期权合约等场内交易品所组成的电力金融衍生产品市场为市场参与者利用金融衍生工具回避电力市场中的价格风险和备用容量风险等短期市场行为提供了有效的场所。通过金融工程理论中期权交易的特点,将期权交易概念引入电力市场中应用,并尝试利用金融工程中广泛使用的Black-Scholes模型,进行扩展,作为电力期权的定价公式。     

建立适合我国国情的电力期货期权市场

随着我国电力工业改革的逐步深入 ,建立电力期货期权交易市场已是大势所趋。电力期货可以通过套期保值、风险转移来规避电价波动给市场参与者带来的风险。本文对电力期货和期权的功能进行了总结 ,并设计了交易平台和交易规模。同时针对我国电力市场的现状 ,在吸取西方发达国家已有经验的同时 ,讨论了适合我国国情的期货期权交易合约。     

国外电力衍生产品交易

随着电力工业改革的逐步深入，电价波动问题将突现出来。为了给电力市场提供规避电价风险的工具，并为市场提供中长期电价信息，20世纪90年代以来一些西方发达国家陆续出现了电力衍生产品的交易。文中简要介绍了电力衍生产品的概念、原理和在国外的发展以及定价理论研究现状，对电力期货及期权合约进行了讨论，并对我国开展电力衍生产品交易提出了若干建议。     

基于期权的水电厂交易模型设计

制定了一种基于期权的新型电力交易模式,通过一个电力双边合同和两个电力期权加上调度中心的撮合交易,将水电厂、火电厂及电力公司结为风险同盟,共同分担现货市场的电价波动。文章首先从经济学的角度研究了水电厂交易的过程和方法,进而建立了考虑期权的交易模型。最后通过对典型模式和期权模式的算例分析,得出基于期权的水电厂交易是一种新颖而有效的交易方式,三方的合作有效规避了水电厂参与市场面临的电价风险。     

基于期权的水电厂交易模型设计

制定了一种基于期权的新型电力交易模式,通过一个电力双边合同和两个电力期权加上调度中心的撮合交易,将水电厂、火电厂及电力公司结为风险同盟,共同分担现货市场的电价波动.文章首先从经济学的角度研究了水电厂交易的过程和方法,进而建立了考虑期权的交易模型.最后通过对典型模式和期权模式的算例分析,得出基于期权的水电厂交易是一种新颖而有效的交易方式,三方的合作有效规避了水电厂参与市场面临的电价风险.     

电力金融合约市场及其风险控制研究

对远期合约、期货合约、期权合约等金融衍生工具在电力市场中的应用作了研究。认为电力金融合约市场的建立有助于电力现货市场稳定有序的发展 ,同时对电力金融合约市场中的风险控制问题进行了讨论 ,并提出了具体的建议。     

考虑物理期权的期权市场与现货市场联合均衡分析

期权是发电商进行策略性竞价和规避市场风险的重要金融工具,目前的研究主要集中在期权的定价及其风险规避功能,关于期权对电力市场均衡的影响研究甚少。建立了考虑物理期权的两阶段Cournot博弈模型,给出了市场均衡的解析解,结果表明物理期权的存在增强了电力市场竞争,在一定程度上抑制了发电商的市场力滥用,为保持较高的收益,发电商有兴趣维持现货电价的高波动性。     

需求侧实时电价下用户购电风险决策

需求侧实时电价(RTP)是电力市场下需求响应的重要手段之一。作为一种理想的需求侧电价机制,通过结合与RTP相关的各类套期保值合同,RTP的价格波动风险可以在市场参与者之间合理分摊。基于各国开展RTP的研究与实践,结合随机电价模型,利用Monte-Carlo模拟法对与RTP相关的各类套期保值合同进行定价。在确定了合同价格后,基于条件风险价值(CVaR)法,以用户购电效用最大化为目标,建立了不同风险喜好的用户选择负荷最优套期保值比例的决策模型。最后通过算例仿真验证了所述方法的有效性,它有利于用户有选择性地规避RTP的价格风险,实现了供电公司与用户之间的良好互动。     

Seasonal effect and electricity trading market—An emerging nation experience

Trade liberalization in the electricity market has become widespread over the past three decades. Emergent electricity markets are still exposed to challenges such as the seasonal effect on demand and respective trade volume; lack of optimum financial instruments; less effective practices to manage operations and risks in the extremely price volatile market. In this backdrop, the paper aims to examine the condition of the dominant nation for electricity consumption, India, where for the establishment of advance seasonal hedging practices hybrid seasonal options can be introduced and the corresponding cost of hedging has been estimated. The entire study is evaluated in the electricity trading market in the mid of 2013−2018. The analysis not only helps in estimating the cost of hedging for electricity spot exposures but also suggests optimum time frame to traders, policymakers and trading institutions where through this application risks can be well managed and costs can be controlled. The outcome of the paper depicts the seasonal variation impact on hedging cost and also portrays optimum days for trading to hedge against price risks. This study also provides a background for policymakers to amend policies where gaps are persistent.     

尖峰电价决策模型分析

尖峰电价(CPP)是电力市场下需求响应的重要手段之一。作为一种灵活的电价机制,制定合理的CPP实施策略并选择合适的尖峰日是其成功的关键。文中在分析CPP费率体系和实施过程的基础上,利用电量电价弹性矩阵来反映用户对CPP的响应,采用复合电价模型来预测电力批发市场电价,由此建立了一种兼顾用户和供电公司利益的CPP决策模型,并利用0-1整数规划进行求解。最后通过算例仿真验证了所述方法的有效性。该方法有利于节省用户的电费支出、降低供电公司的购电费用以及规避批发市场的购电风险,实现多方共赢。     

缺电情况下能开放电力市场吗?——兼论当量电价的应用

大多数发展中国家，特别是中国，电力需求还处在快速增长阶段，而且装机容量本来就不富裕，在投资体制还未理顺甚至还时有短缺的情况下，如何开放和建立电力市场是必须面对的问题。文中讨论了在容量短缺情况下开放和建立电力市场的基本要求：①必须在保持市场效率前提下，给予投资者充分合理的回报以鼓励投资；②必须同时建立容量市场风险制约的投资机制，加以制衡，以形成良性循环；②必须建立能够自动抑制市场电价不合理飞升的交易机制；④政府要有比设置价格上限更为有效合理的监管手段。指出：在规模经济性没有完全消失的条件下，传统边际成本定价方法无法给予容量充分的回报，而且也不能在寡头垄断市场条件下，有效、合理地抑制哄抬电价和持留容量行为，因此一般说来，在容量短缺情况下不适合使用该方法启动电力市场。认为：当量电价在保持市场效率前提下能给予投资者充分合理的回报，鼓励投资；同时引入容量市场风险制约的投资机制，加以制衡；还能自动抑制发电厂商哄抬电价和持留容量的不良行为，并为电力监管提供了清晰的思路，因此，即使在容量短缺情况下开放和建立电力市场，当量电价仍不失为一种可操作的、简单易行的方法。     

基于仿射跳跃-扩散过程的电力市场电价随机模型

基于金融工程理论的电价随机模型对于竞争性电力市场中的电力衍生产品定价、风险管理、资产定价及不确定条件下的投资决策等具有基础意义。文中提出了基于仿射跳跃-扩散过程的、具有2个和3个跳跃分量的电价随机模型以及一种新的参数标定方法。所提出的近似参数标定方法可利用历史电价数据快速求解模型参数，且计算量与电价样本点数量无关。由于直接根据历史电价的数字特征求解，不存在误差累积的问题。根据法国Powernext、德国EEX和荷兰APX等3个主要欧洲电力市场的历史日前小时电价数据标定了模型参数并采用Monte Carlo方法分析了模型的模拟效果。计算表明，文中提出的电价随机模型能够较为准确地描述电价的整体概率分布，满足进一步研究的需要。     

可中断电力合同中新型期权的定价

可中断电力合同是一种结合电力期权的风险管理工具，可有效地管理可中断负荷。可中断电力合同所结合的电力期权为新型复合电力期权而不是普通的期权，由于新型电力期权的复杂性导致不能求解期权价格的解析解，因此该文提出通过数值方法：蒙特卡罗法近似求解该复合电力期权的价格，并提出了该期权在无套利条件下的定价公式。该文通过电价的历史数据分析提出了电价的混合模型，以描述电价行为特性。算例对美国New England电力市场某月的复合电力期权进行定价，结果表明该期权价格与实际市场中的该期权价值间的误差小于5％，说明该文所提方法是有效的。该文提出的期权定价方法也适用于其它类型的电力期权，有推广价值和应用前景。     

低碳电力市场设计与政策分析

低碳电力系统的可持续发展需要市场机制和相关政策的引导和支持。分析了电力市场的基本类型和整合型节点市场模式的基本特点;从并网规则、定价机制、发电容量、基础设施投资等4个方面阐述了低碳电力市场设计所要解决的基本问题;考虑引入清洁电力发电并网对低碳电力市场设计提出的客观要求,分析了低碳技术选择、系统运行、供电可靠性和基础设施...