基于非参数GARCH模型的电价预测

基于非参数条件异方差估计理论,提出了一种改进的电价曲线预测方法。文中从实际电价曲线出发,针对条件方差函数建模,并采用非参数估计方法确定其模型。另外,在非参数估计中,针对条件标准差不可测困难,引入了迭代估计算法,通过不断修正作为输入量的条件标准差估计值来提高条件方差函数的估计可信度。在研究加州电力市场2000年日前电价时间序列波动特性的基础上,对Humb节点的日前电价时间序列进行建模并模拟预测。试验结果表明,文中所提模型能够更好地体现电价时间序列波动集群性这一特征,利用非参数估计所确定的模型提升了尖峰电价的预测效果。     

计及电价随机波动的机组检修计划

建立了机组检修的模型以便实现现货市场、合约市场收益的均值的最大化。该模型以收益方差为约束条件,用均值回复过程描述电价的随机波动。采用随机序优化遗传算法求解模型,算例仿真显示所提出的模型和算法是可行的。     

负荷时间序列波动性的动态时变结构研究

采用广义自回归条件异方差(GARCH)族模型分析了负荷时间序列波动性的动态时变结构,提出了模型系的概念,使用滚动数据窗技术估计了指数广义自回归条件异方差(EGARCH)和幂自回归条件异方差(PARCH)模型系;在研究动态显著性水平线(DSL)的基础上,探究了时序波动性的动态时变结构,讨论了贯穿各子样本空间的波动不对称效应。算例分析中,将所建模型应用于短期负荷预测,比较了GARCH族模型的预测能力,得到了较高的预测精度。     

基于t分布GARCH模型的电价波动时变性研究

电价的分布特性是电力市场风险管理和电力金融产品定价的重要依据.在对电力市场现货电价的变动规律综合分析的基础上,使用时变方差、时变自由度和正弦函数来刻画电价序列的异方差、尖峰厚尾和多重周期,建立了一个基于t分布的多周期GARCH模型.对PJM电力市场历史数据的分析表明:系统负荷平方对电价均值具有显著的影响,电价序列具有周、半月、月、双月、季、半年等多重周期和波动集聚性,其方差和尖峰厚尾呈现出明显的时变特征.该模型待估参数少,计算速度快,定阶容易,具有一定的实用价值.     

基于t分布GARCH模型的电价波动时变性研究

电价的分布特性是电力市场风险管理和电力金融产品定价的重要依据。在对电力市场现货电价的变动规律综合分析的基础上,使用时变方差、时变自由度和正弦函数来刻画电价序列的异方差、尖峰厚尾和多重周期,建立了一个基于t分布的多周期GARCH模型。对PJM电力市场历史数据的分析表明：系统负荷平方对电价均值具有显著的影响,电价序列具有周、半月、月、双月、季、半年等多重周期和波动集聚性,其方差和尖峰厚尾呈现出明显的时变特征。该模型待估参数少,计算速度快,定阶容易,具有一定的实用价值。     

基于高阶矩波动特性的大用户多期购电组合风险分析

直购电环境下,大用户需要综合考虑收益和风险的权衡问题,进行多个市场、多个阶段的购电决策。在短期市场中,电价往往具有较强的波动性,且呈现尖峰、厚尾的特点,本文考虑到实时电价序列二阶矩、三阶矩、四阶矩的时变特征,运用ARIMA-GJRSK模型对其进行拟合,并提出“轮盘赌”的模拟方法。进而,针对日前和实时两个电力市场,建立大用户期末收益最大、多期一致性风险测度指标最小的购电组合优化模型。算例结果表明,多期购电组合决策要优于单期连续决策,所建模型可以为大用户购电决策及其风险度量提供支持。     

基于投资组合高阶矩分析的电力系统灵活性评估

针对现有灵活性指标形式主要集中于低阶统计量,仅能反映系统灵活性的平均水平与集中程度,而忽视了灵活性的高阶特征这一问题,引入投资组合高阶矩分析理论对电力系统灵活性进行刻画,以揭示系统灵活性的调节潜力与风险。首先,通过分析投资组合的均值-方差-偏度-峰度模型(mean-variance-skewness-kurtosis model, MVSK Model),给出了灵活性单元组合的定义,基于多元Copula函数构建考虑空间相关性的灵活性单元概率模型。其次,基于灵活性单元组合的各阶矩建立灵活性评估指标,并给出基于核密度估计与蒙特卡洛模拟的指标计算方法。最后,通过FTS-213测试系统与德国某电网的历史数据对所提指标进行了测算和验证。算例表明所提指标能够反映系统灵活性调节能力的平均水平、稳定程度、潜力与风险,且能量化评估灵活性资源种类与投建地区对系统灵活性的影响,为后续的灵活性资源规划提供理论支持。     

基于小波分析与广义自回归条件异方差模型的短期电价预测

由于电价波动具有非线性及波动集群现象,因此提出了一种基于小波分析和广义自回归条件异方差模型相结合的短期电价预测新方法。首先应用小波分解原理将电价序列分解成低频部分和高频部分,在此基础上对各子序列分别建立广义自回归条件异方差模型并进行预测;然后利用小波理论对各子序列的预测结果进行重构,实现对原始电价序列的预测;最后以美国加州电力市场历史数据为例进行了验证,结果表明本文方法是可行和有效的。     

考虑了负荷和天然气价格影响的电价模型

分析了负荷、价格的一些特性以及电价和天然气价格之间的关系。由于电价主要依赖于负荷和天然气价格，本文建立了基于这两个因素的电价模型，采用几何平均回归布朗运动模型来描述负荷过程，而用几何布朗运动模型来描述天然气价格，然后详细推理了基于负荷模型和天然气价格模型的价格随机过程模型，同时解决了参数估计的方法。最后提出了一些解决模型的方法。     

基于ARCH模型的电价联动建模研究

在开展电力零售市场竞争前,销售电价与上网电价的联动机制是在销售侧正确地反映电力市场供需状况和供电成本,规避由于发电竞价而引起上网电价波动给电网企业所带来的市场风险的重要手段。文中通过对电价联动机制存在的风险进行分析,提出一种考虑用户需求响应的电价联动机制与建模的新思路。该联动机制中,电价监管者要在一个电价联动期开始前,向电力5用户公布预期的电价联动水平;在该联动期结束后,根据实际上网电价的波动情况和用电情况,及时制定销售联动电价水平,对于实行电价联动的用户,当期按联动后的电价水平进行结算。同时,该文针对销售电价与上网电价联动存在的风险,采用自回归条件异方差(ARCH)模型对联动期内平均上网电价的波动情况进行数学描述,实现了联动模型的具体建模和对联动水平的预测。最后,采用实例数据对联动模型进行实证分析。     

基于多周期GARCH-M模型的短期电价预测

电价的分布特性是电力市场风险管理和电力金融产品定价的重要依据。建立了一个采用虚拟变量和正弦函数来刻画现货电价序列多周期性特征的GARCH-M模型。该模型易于定阶、待估参数少,可同时处理电价序列的趋势变化、多周期、异方差及其与负荷之间的非线性相关性,具有一定的实用价值。对PJM电力市场历史数据的分析表明,电价分布的异方差和负荷的平方对电价均值具有显著的影响,电价序列具有周、半月、月、季、半年等多重周期和明显的波动集聚性。     

基于用户负荷特性的电价交叉补贴测算模型

妥善处理电价交叉补贴是输配电价改革的关键,对中国新一轮电力市场化改革的顺利推进至关重要。综合考虑中国输配电价改革和各电压等级各类电力用户的负荷特性,构建各电压等级各类电力用户电价交叉补贴测算模型并以中国北方某省为例进行实证测算与分析。结果表明：该省居民生活用户和农业生产用户为交叉补贴享受方,其中居民生活用户享受的交叉补贴最多,占这两类用户享受的交叉补贴总额的92.84%;大工业用户和一般工商业及其他用户为交叉补贴提供方,其中大工业用户提供的交叉补贴最多,占这两类用户提供的交叉补贴总额的51.59%;电压等级越低,居民生活用户和农业生产用户享受的电价交叉补贴程度越大。     

电价与电价改革

针对现行电价存在的问题,根据制定电价的原则分析了我国电价体系中存在的误区,并指明建立标准明晰、比价合理、繁简适当的电价体系是我国是电价结构改革的方向。     

短期电价预测综述

准确的短期电价预测可为市场参与者的竞价策略提供指导,从而减少参与者的竞价风险,为其带来稳定的收益,因此短期电价预测已成为电力市场中的研究热点。结合1997年以来的相关文献对短期电价预测进行了综述。在分析电价基本特点和电价影响因素的基础上,重点对时间序列法和神经网络法这2种常用的电价预测方法进行了评述,探讨了各方法可能的进一步研究方向。最后对电价影响因素选择、数据预处理和电价预测工具的选择这3个电价预测中的重要问题进行了讨论,并对短期电价预测的研究工作提出了一些建议。     

浅谈市场条件下电价形成机制

通过分析电力投资体制改革对现行电价形成机制的影响、电价不合理性及其负效应 ,提出了在市场经济条件下 ,改革电价形成机制的原则和理顺电价形成机制的思路、方法     

电价问题及电价改革探讨

针对我国电价管理的现状及存在的问题，分析了电价的成因和各种分类，并在此基础上提出了电价形成机制的改革和电价管理体制的改革设想。     

利用多因素小波变换和多变量时间序列模型的日前电价预测

电力市场中,市场出清电价具有较强的波动性、周期性和随机性,实践证明单一的电价预测模型很难提高预测精度。针对该问题,提出一种基于多因素小波变换和多变量时间序列模型的日前电价预测方法。利用小波变换将历史电价序列和负荷序列分解和重构成概貌电价、细节电价和概貌负荷、细节负荷。用概貌电价和概貌负荷作变量建立多元时间序列模型,预测未来概貌电价;用单变量时间序列模型预测未来细节电价。将概貌电价和细节电价的预测结果求和作为最终的预测电价。采用上述方法对美国加州电力市场日前电价进行预测,并与对比模型进行了详细的比较分析,结果表明该方法能够提供更准确的预测电价。     

“两部制电价”在广东省9E级机组上网电价中的应用

广东省9E级机组对缓解广东省供电紧张和“卡脖子”的问题有着积极的作用,却面临着亏损的困境。为此,结合广东省9E级机组的现状,通过分析和计算,对9E级机组实施“两部制电价”的必要性和可行性进行了研究,并指出实施“两部制电价”应注意的问题。     

基于需求价格弹性的电价交叉补贴理论问题研究

妥善处理电价交叉补贴是推进电力体制改革的关键问题。为深入分析电价交叉补贴的影响机理,将需求价格弹性纳入电价交叉补贴的理论模型,提出了基于“开口”形态的电价交叉补贴分类标准。研究发现：相对于地区间交叉补贴,不同用户间电价交叉补贴对我国电价的扭曲更为严重;“普惠制”和“助推物价”两个特征导致了中国电价交叉补贴的效益“溢出”问题。为准确把握处理电价交叉补贴的关键问题提供了理论支撑。     

基于隐马尔科夫误差校正的日前电价预测

电价预测误差是一个双随机过程,一方面是模型本身预测能力的状态序列,体现了模型对某点理想数据（剔除了随机波动的电价）的预测状态（偏高、偏低或者正常）;另一方面,则表现为在不同状态下模型对真实电价（包含随机波动）预测的误差。通过采用隐马尔科夫模型,对电价预测建模的误差进行分析,找出模型预测状态的转移规律以及模型在不同状态下的误差分布;并由此分析下一步的模型预测状态和误差概率分布,在此基础上对未来的模型预测误差进行预测校正。对美国电力市场的研究表明,该方法有效提高了模型的预测精度。