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图1 电力市场信用模块与风险模块各部分的关系
敏感性分析是指,在保持其他条件不变的情况下,研究单个市场风险因子的变化对产品经济价值产生的影响,如系统总负荷对实时电价的影响。由于实时电价受多个风险因子的影响,且这些风险因子之间的相互影响较难分析,故较少在电力市场分析中采用这种分析方法。敏感性分析仅度量产品价值对单个特定风险因素的敏感程度,不能反映总体的市场风险。这一点由在险值VaR、情景分析与压力测试来弥补,二者都是对多因素同时作用的综合性影响进行分析。
在险值VaR衡量的是在一定概率水平α%(置信水平)下,某产品在未来特定时期内的最大可能损失,如图2所示,即未来特定时期的损失有α%的可能不会超过多少。情景分析与压力测试衡量的则是,当(1-α%)的小概率事件发生时,实际损失将会有多少。国外电力市场的做法等价于设定一个置信水平α%,作为风险控制的目标,即在α%的概率水平下,市场主体的费用不会超过某个特定的值,把该值作为对市场主体的信用额度要求。该控制策略的结果是有α%的概率不会发生市场违约风险,但仍然无法避免(1-α%)的小概率事件发生。
图2 在险值VaR
如果用公式来描述,VaR可以表示为下式:
Prob(ΔV < -VaR) = (100-α)%
其中,ΔV是指产品价值的未来变动。计算VaR,需要知道时间长度N、置信水平α%以及产品价值未来变动ΔV的分布特征。知道了ΔV的分布特征,就可以得出相应的N和α%下的VaR值。电力市场中,假设市场环境不变,则不同时期的电价分布应该是相似的。该假设下,通过回溯过去的数据,可以得到市场在那段时期的ΔV的分布特征,并认为其在未来也应当符合该分布特征。这就是估计ΔV的分布特征的历史模拟法。此外,还可以通过模型设定的方法来得到ΔV的分布特征,但要求先进行敏感性分析得到模型参数。VaR只是风险度量的其中一种方法,其本身也有一定的缺点,比如VaR方法不符合次可加性,不一定完全符合电力市场的要求。其他的一些方法,比如从VaR方法衍生得到的CVaR方法符合次可加性,也有一定的参考价值。
2、电力能量市场中的风险评估
市场主体的市场履约风险需要在各个不同交易品市场上计算,并且最后要累计作为总的市场履约风险。各国对于能量市场的风险评估主要分为以下三类:基于市场主体过去的总费用,以PJM为例;基于市场过去的出清电价得出单位电量风险电价,即市场运营者认为下一次市场交易中可能的市场出清价格,是市场运营者根据所需要的风险管理水平所设置的,乘以市场主体近期的交易电量,以ERCOT为例;基于市场主体过去的交易量得出潜在最高电量,乘以市场设置的单位电量风险电价,以Nord Pool为例。这三种风险评估方法都是基于过去电价及电量的统计方法,重点都在于寻找合适的回溯时长。各交易中心的回溯期各不相同,北美市场最短为CAISO的两个月,最长为NYISO的一年。Nord Pool甚至使用过去三年的最高电价来确定单位电量风险电价。
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