The Empirical Analysis of the Dynamic Prices Relationship between Cotton Spot Market and Futures Market in Xinjiang

The thesis analyzes the causal relationship between the cotton spot,and the tendency and impact of prices of futures markets in Xinjiang by using ADF test,co-integration analysis,Granger causality test and other econometric methods in order to discuss the interacted relationship between futures market prices of cotton and spot market prices since the futures of cotton in Xinjiang go public.The results of empirical analysis show that the spot market prices of cotton and the futures market prices in Xinjiang fluctuate prominently in the short run and tend to counterpoise in the long run;the futures market of cotton plays the role of leading the spot market prices of cotton in Xinjiang,while the spot market prices of cotton in Xinjiang impacts little on the futures market prices.The corresponding countermeasures are put forward.The government should continuously perfect the construction of the futures market of cotton in Xinjiang,so as to exert the function of price discovery and the function of hedging,and promote the development of cotton industry in Xinjiang.

An Application of Decision Trees Algorithm to Project Hourly Electricity Spot Price as Support for Decision Making on Electricity Trading in Brazil

Estimating the price of a financial asset or any tradable product is a complex task that depends on the availability of a reasonable amount of data samples. In the Brazilian electricity market environment, where spot prices are centrally calculated by computational models, the projection of hourly energy prices at the spot market is essential for decision-making, and with the particularities of this sector, this task becomes even more complex due to the stochastic behavior of some variables, such as the inflow to hydroelectric power plants and the correlation between variables that affect electricity generation, traditional statistical techniques of time series forecasting present an additional complexity when one tries to project scenarios of spot prices on different time horizons. To address these complexities of traditional forecasting methods, this study presents a new approach based on Machine Learning methodology applied to the electricity spot prices forecasting process. The model’s Learning Base is obtained from public information provided by the Brazilian official computational models: NEWAVE, DECOMP, and DESSEM. The application of the methodology to real cases, using back-testing with actual information from the Brazilian electricity sector demonstrates that the research is promising, as the adherence of the projections with the realized values is significant.

电碳耦合对煤电机组现货市场结算电价影响分析模型

煤电行业二氧化碳排放量占比最多,首先被纳入了全国性碳市场,而碳排放成本又对煤电现货市场结算电价造成一定程度的影响。基于此,构建了现货市场下不考虑碳排放成本的煤电机组竞价调度模型,并进行了模拟分析;继而构建了考虑碳排放成本的煤电机组竞价模型;再以广东省为例,模拟了煤电机组在“有无风光出力”“不同碳市场”情景下煤电机组现货市场报价及出清情况的变化。结果显示,随着碳市场的逐步完善,碳价和配额总量进一步收紧,煤电机组报价逐渐升高,现货市场结算电价也随之提高,夏季有风有光情景下轻度、中度、重度碳市场的平均出清电价分别为0.1607元/(kW·h)、0.1863元/(kW·h)、0.2461元/(kW·h),较未引入碳市场时分别增加了0.18%、16.14%、53.41%。

不同市场环境下贵州省抽水蓄能电站的电价形成机制研究

在梳理我国抽水蓄能电站电价政策演变历程的基础上,针对贵州省电力市场的发展方向,制定了针对贵州省乌江流域抽水蓄能电站在不同电力市场环境下的电价形成机制,分别对现货市场形成前后电力市场环境下的电量电价和容量电价进行测算。结果表明,在不完善的电力市场环境下电站上网电价为0.351 5元/(kW·h),抽水电价为0.263 6元/(kW·h),站点容量电价为668.50~771.70元/(kW·a);在较完善的电力市场环境下峰谷电价差为0.331~0.504元/(kW·h),站点容量电价为586.17~689.37元/(kW·a),可认为现阶段未形成现货市场的情况下严格执行两部制电价是合理有效的,未来形成现货市场后将由市场竞争生成电价。

基于深度强化学习的电力市场量价组合竞价策略

目前国内电力市场普遍采用“优先消纳、保障收购”的市场机制应对新能源消纳需求,因此传统能源将面对具有高不确定性的净负荷市场情形进行竞争,并通过策略报价使自身收益最大化。然而,现有策略报价的相关研究仅考虑了发电商报价而不报量、且忽略了竞争对手博弈主动性,导致难以反映策略发电商真实的市场竞价行为。对此,提出了一种基于深度强化学习的电力市场量价组合竞价策略分析方法。首先,针对现有策略竞价研究仅报价不报量的缺陷,研究了考虑量价组合申报的发电商双层双线性竞价模型。然后,为了考虑竞争对手行为的不确定性,构建了基于K-Medoids聚类方法与深度神经网络的发电商典型报价与净负荷间的概率映射,旨在为策略发电商提供贴近真实市场的竞价环境。最后,为高效求解策略报价的双层双线性模型,探讨了考虑不完全信息博弈与净负荷不确定性的深度确定性策略梯度强化学习方法。算例研究结果验证了所提量价组合申报模型的有效性以及所提方法应对电力市场净负荷和对手行为变化的鲁棒性,并能够提高发电商的竞价收益。

基于藤Copula理论的海上风电建模及电力市场运行分析

海上风电因具有更高的发电利用小时数,将成为中国实现“碳中和·碳达峰”的重要技术选项。随着海上风电装机容量的不断提升,其出力的间歇性、波动性将对电力系统的安全稳定和电力市场的经济运行造成显著影响。为刻画不同站点间风速的相关性,基于藤Copula理论对海上风电的出力进行建模,并利用C藤Copula函数构建多风电场出力的联合分布模型。在此基础上,提出基于共识聚类的电力市场典型阻塞场景构建方法,并采用简化的中国广东省电网架构数据开展算例仿真计算,对大规模海上风电并网前后电力系统的发电结构、碳排放量、市场电价等关键指标的变化进行实证分析。

省间电力现货交易优化设计与定价机制

在“碳达峰·碳中和”的目标驱动下,受新能源地理分布与随机性影响,以跨区域交易为媒介的区域间电能与灵活性互济重要性凸显。目前,中国正处于构建全国统一电力市场体系的关键阶段,需要有效的市场机制来管理省间电力现货交易。基于上述背景,设计了一种不依赖于跨区域投标者的省间电力现货交易方法。首先,提出了基于报价区的市场出清模型,采用分区边际定价的方法计算每个报价区的结算价格;然后,基于等效双边配对方法,按潮流贡献计算得到各区域间交易所需承担的输电费用;最后,采用算例验证了所提方法的有效性。与已有方法相比,所提方法在不依赖于跨区域投标者的前提下完成了跨区跨省电力交易,充分利用了输电线路容量,且市场出清过程中保护了各区域内部网架信息隐私。

水电主导现货市场优化出清研究

针对传统以购电经济性为唯一目标的市场出清中梯级水电一边缺水一边弃水的水-电不匹配问题,本研究结合梯级水电运行特性,提出一种水力、电力、价格3因素耦合的出清方法。首先,梳理了梯级水电出清后缺水和弃水两种水-电不匹配的工况,提出用水-电耦合度指标来度量水量与电量匹配的程度,并给出了水-电耦合度的计算方法。其次,建立了适用于水电主导电力市场的水力、电力和价格耦合出清模型,设计了购电成本最小化和水-电耦合度最大化两个目标函数。为了提高模型求解效率,提出模型结构分层、搜索空间缩减和计算时段合并的模型求解综合降维策略,并基于价格排序-粒子群耦合优化算法实现模型求解。最后,以四川省串并混联开发的“3梯8站”组成的虚拟市场进行日前模拟出清。结果表明:与传统以经济性为唯一目标的出清模型相比,水-电-价耦合出清模型的购电费用不变,但水-电耦合度提高了1.57%,证明水-电耦合度最大化目标的加入不会增加购电成本,但对减少出力不足、提升出清结果的可执行率和降低弃水都有显著成效;所提求解策略降低了模型复杂度,提高了求解效率,为解决梯级水电现货市场出清中水-电-价的不耦合问题提供了新思路。

电力现货市场阻塞费用结算机制分析

节点边际电价价格机制下,试点省份阻塞费用结算机制存在差异,需进行系统的分析。为此,首先从问题的本质出发,梳理了阻塞相关术语的内涵;然后,基于统一的内涵,对比分析了典型现货试点省份阻塞费用结算机制关键异同点;最后,对用户统一结算点电价计算、中长期合约阻塞费收取、阻塞盈余分摊等问题进行分析,提出了相关建议。

现货市场中实现保供目标的容量补偿定价方法

为解决电力现货市场环境下的电力系统装机充裕度不足的问题,提出一种实现电力系统保供目标的容量补偿定价方法。首先,根据保供要求的电力系统可靠性标准,构建基于内部收益率评估的机组投资、退役决策模型;其次,通过“机组电能市场收入评估、机组容量补偿收入评估、投资退役决策”的迭代,确定目标年份市场中分类型机组的预期装机;然后,计算目标年份的可靠性指标,根据可靠性指标与标准的偏差调整容量补偿价格,使得发电充裕度能够满足目标年份系统的可靠性标准。算例结果表明,所提定价方法能够在保证电力系统可靠性的基础上,降低电力用户的综合购电成本。

省间电力现货市场试运行分析及思考

省间电力现货市场已连续不间断结算试运行超2年,在落实省间中长期交易的基础上,实现了市场化电力余缺互济和资源大范围优化配置。实践表明,省间现货市场在提升全网保供能力、促进清洁能源消纳等方面发挥了重要作用。文中首先介绍了2022年以来省间电力现货市场试运行情况以及运行成效;其次,从市场框架、出清机制、申报机制等方面对省间现货交易机制进行了分析。最后,结合省间现货市场建设的现状,对未来发展方向进行了展望。

基于边际成本比较型竞价模式的电力现货市场机制设计

在建设新型电力系统、极端天气频发、一次能源价格飙涨、保供电常态化等背景下,文中提出了基于边际成本比较型竞价模式的电力现货市场机制,为统筹多市场主体利益、协调省间与省内交易提供了可行思路。首先,深度解析了现有电力现货市场机制在统筹多市场主体利益上面临的挑战,在采用边际成本比较型竞价模式的基础上,深入考虑不同类型发电机组的成本特性,提出了一种两阶段分层边际定价的电力现货市场机制,可有效统筹发电侧成本的可疏导性、用电侧电费的可负担性以及新能源机组的激励性。然后,提出了基于边际成本比较型竞价模式的省间-省内两级现货市场机制,并对其应用价值进行了探讨。最后,基于电力现货市场仿真平台开展算例分析,对所提市场机制的有效性和可行性进行了验证。

山东电力现货市场“五一”假期长时间负电价现象分析及启示

负电价是高比例新能源电力系统中出现的新现象。针对“五一”期间山东电力现货市场出现的长时间负电价现象,结合山东电力系统运行特点、市场出清与定价模型,围绕供需关系、参与主体、报价情况等各方面因素,系统分析了负电价产生机理以及负电价对煤电机组、新能源、电力用户收益和购电成本的影响。分析结果表明,山东出现的长时间负电价现象反映了整体上供大于求的关系,是新能源消纳需求对市场价格影响的体现。同时,配合中长期差价合约机制,负电价对发用电两侧市场主体的经济收益影响有限。在此基础上,提出了完善电力市场机制设计的相关建议。

售电公司电力现货交易辅助决策系统关键技术研究

对电价预测关键技术、用户负荷预测关键技术和零售套餐设计与测算关键技术进行研究。结合基于XGBDT的电价预测算法与基于人工神经网络的电价预测算法,提出了启发式组合电价预测算法,该算法计算简便、预测准确并且能够进行人工调节。将支持向量回归法用于用户负荷预测,用户负荷预测的精度和效率都较高。建立售电公司电力现货交易辅助决策系统,其功能包括市场分析、出清电价预测、用户负荷预测、现货交易决策、中长期交易管理、零售交易管理等,有助于售电公司降低交易风险,增加现货交易收益。

基于CEEMDAN-IGWO-DELM的现货市场电价混合预测算法

准确预测现货市场电价对于保护电力市场参与者的利益具有重要意义。目前,大量的可再生能源参与现货市场交易,使得预测现货市场电价变得极具挑战性。为此,本文提出了一种基于分解-优化-集成的混合电价预测模型。首先,使用完全集合经验模态分解方法将原始电价时间序列进行分解;然后,采用Cat混沌映射策略、停滞检测策略和高斯Levy扰动策略克服灰狼优化算法陷入局部最优问题,提高了种群多样性;其次,利用改进的灰狼优化算法对深度极限状态机隐层参数进行优化并构造现货电价预测模型,最后,通过仿真实验对所提方法进行分析和验证。结果表明所提出的方法有效地改善了预测模型的精度。

考虑现货市场价格不确定性的市场化用户中长期合同电量曲线分解策略

随着我国电力市场化改革的逐步推进,市场化用户不仅可以参与中长期市场,还能根据缺额购电需求参与到现货市场中,其中长期购电合同的电量分解方案将与现货市场的购电决策直接关联。为了对用户中长期电量曲线进行合理分解以降低市场化用户的用电总成本,提出考虑现货市场价格不确定性的市场化用户中长期合同电量曲线分解策略。基于信息间隙决策理论,根据市场化用户对市场价格预测风险的偏好,分别提出风险规避和风险追逐两类不确定性分析模型,从而建立起市场化用户的用电总成本与现货市场价格预测精度之间的量化关系。算例结果表明,所提出的分解策略可以在考虑现货价格不确定性的前提下有效支撑用户的电量分解决策。

抽水蓄能电站不同连续满发小时数在电力现货市场中的竞争力分析

抽水蓄能电站连续满发小时数的设计选择会影响电站的经济效益,尤其是连续满发小时数越长越有利于清洁能源消纳还是相反,一直是业内争论的焦点。为了澄清这一问题,本文虚拟了一座抽水蓄能电站,设计了3种方案,分别放进山东电力现货市场进行模拟交易。通过对不同方案在电力现货市场中的运行数据进行分析,找到了抽水蓄能电站连续满发小时数与其电力市场竞争力的对应关系,解决了抽水蓄能电站连续满发小时的选择难题。

基于分布鲁棒优化的发电商中长期合同电量分解模型

在我国中长期合同交易与现货市场衔接的政策背景下,中长期合同电量必须分解至短时间尺度。针对发电商中长期合同电量的自主分解问题,研究了发电商在现货市场价格严重不确定环境下基于分布鲁棒优化的中长期合同电量分解方法。首先,针对现货价格的严重不确定性,以Wasserstein距离作为分布函数距离测度,构建了现货价格分布不确定性的模糊集。其次,建立了发电商合同分解的分布鲁棒优化模型。以发电商利润最大化为目标,考虑发电商运行约束和合同分解约束,并采用对偶理论等将模型转化为可高效求解的二次规划问题。最后,通过算例仿真并与传统的随机优化和鲁棒优化模型进行对比。结果表明所提模型在处理现货价格不确定性时能有效兼顾发电商合同分解决策的经济性和鲁棒性。

考虑碳排放金融市场的风-氢-火多能耦合系统交易模型

为适应碳排放权市场交易模式的多样化,提出基于现有碳排放权交易市场规则的风-氢-火多能耦合系统交易模型。基于配额和核证自愿减排量价格差,建立即期市场下多能耦合系统碳排放权即期交易模型。针对配额和核证自愿减排量的可积累性,结合欧洲能源交易所碳期权市场交易规则,提出远期市场下碳排放期权交易模型;基于广义自回归条件异方差模型改进B-S欧式期权定价模型,对国家核证自愿减排量看涨期权进行建模。算例将碳金融市场与电力调度进行有机结合,并针对现有模式、即期和远期碳排放权交易市场3种情况进行评估和分析,验证模型的有效性,为碳金融市场建设提供参考。

天然橡胶期现货市场价格动态因果构造分析——基于单方向因果测度的中日泰市场比较

研究天然橡胶期现货价格波动的因果构造关系,对海南自贸港致力于建设以天然橡胶为主的国际热带农产品“三中心”具有重要意义。基于2005—2007年中日泰三国天然橡胶期现货交易市场日度价格数据,运用单方向因果测度统计方法,探究天然橡胶期货与现货之间价格相互影响的内在关系。研究发现,中国和国际天然橡胶市场期现货价格存在长期稳定的协整关系;在传导路径上,形成了“上海期货市场-海南现货市场-国际期货市场”的空间传导路径;在传导时间周期上,中国市场呈现期货对现货的短期和长期的单方向引导,国际市场上是现货对期货的中长期单方向引导。建议中国应加强与东盟各国在天然橡胶产业方面的合作,建立天然橡胶全产业链,提高天然橡胶自给率,完善离岸金融法律体系,推进海南天然橡胶国际现货交易中心建设。