Чтобы понять разницу между оптовыми рынками энергии и традиционными финансовыми рынками, важно понять природу торговли электроэнергией по сравнению с финансовыми активами, такими как акции, облигации и товары. (См .: Индустрия коммунальных услуг ). Самое важное отличие заключается в том, что электричество производится и потребляется мгновенно. На оптовом уровне электроэнергия не может быть сохранена, поэтому спрос и предложение должны постоянно балансироваться в реальном времени. Это приводит к значительному разному дизайну рынка по сравнению с общими рынками капитала. Он также ограничил доступ к оптовым рынкам, потому что, хотя рынки открыты, их устрашающие технические проблемы удержали менее опытных трейдеров. Регулирующие органы поощряют трейдеров к участию на рынках, но потенциальные участники должны проявлять финансовую устойчивость, а также технические знания, которым должен быть предоставлен доступ. Нецелесообразно заниматься этими рынками без достаточных знаний, и эта статья - только начало.

Рыночная организация и дизайн

Энергетические рынки также намного фрагментированы, чем традиционные рынки капитала. Независимые системные операторы (ISO) управляются и управляются внутридневными и реальными рынками. Эти некоммерческие организации организованы на основе физической сетки, обычно называемой топологией сети. В настоящее время в Соединенных Штатах существует семь ИСО. Некоторые из них охватывают в основном одно государство, например, Нью-Йоркское ИСО (NYISO), в то время как другие охватывают ряд государств, таких как Midcontinent ISO (MISO). ИСО действуют как операторы рынка, выполняя такие задачи, как диспетчеризация электростанций и операционные балансы в режиме реального времени. Они также выступают в качестве бирж и клиринговых палат для торговых операций на разных рынках электроэнергии.

ISO не охватывают всю электрическую сеть США. некоторые регионы, например, в юго-восточных штатах, являются двусторонними рынками, где торговля осуществляется непосредственно между генераторами и загружающими нагрузку организациями. Некоторые расчеты осуществляются через двусторонние соглашения по ВИЭ, которые эквивалентны соглашениям ISDA на энергетических рынках. Сетка в этих состояниях по-прежнему централизована в определенной степени. Надежность и балансировка сети осуществляется региональными операторами передачи (RTO). ИСО фактически являются бывшими МРК, которые в конечном итоге организовали на централизованный рынок во имя экономической эффективности посредством рыночных сил.

Волатильность и хеджирование

Отсутствие хранения и другие более сложные факторы приводят к очень высокой волатильности спотовых цен. Для того чтобы хеджировать некоторые из этих встроенных генераторов волатильности цены и сервисы, обслуживающие нагрузку, хотят исправить цену электроэнергии для доставки на более позднюю дату, как правило, один день.Это называется дневной рынок (DAM). Эта комбинация рынков Day-Ahead и Real Time называется дизайном рынка с двойным расчетным рынком. Цены на дневную погоду остаются волатильными из-за динамичного характера сетки и ее компонентов. (Для смежных чтений см .: Фьючерсы на топливо на энергетическом рынке ).

На цены энергии влияют различные факторы, которые влияют на равновесие спроса и предложения. На стороне спроса, обычно называемой нагрузкой, основными факторами являются экономическая активность, погода и общая эффективность потребления. На стороне предложения, обычно называемой генерацией, ценами на топливо и их доступностью, затраты на строительство и общие фиксированные затраты являются основными факторами цены на энергию. (Более подробно см .: Как извлечь выгоду из роста цен на энергоносители ). Существует ряд физических факторов между спросом и предложением, которые влияют на фактическую клиринговую цену электроэнергии. Большинство из этих факторов связаны с сетью передачи, сетью высоковольтных линий электропередачи и подстанций, которые обеспечивают безопасную и надежную транспортировку электроэнергии из ее поколения в ее потребление.

Аналогия системы шоссе

Представьте систему шоссе. В этой аналогии водитель будет генератором, система шоссе будет сеткой, и любой, кто увидит драйвер, будет нагрузкой. И цена будет считаться временем, когда потребуется, чтобы добраться до места назначения. Обратите внимание, что я упомянул систему шоссе, а не просто дороги, что является важным нюансом. Система шоссе является эквивалентом высоковольтных линий электропередачи, а местные улицы аналогичны розничной распределительной системе. Розничная дистрибьюторская система состоит из полюсов, которые вы видите на своей улице, в то время как сетка состоит из больших пилонов электропитания, содержащих высоковольтные линии. ИСО и общий рынок в основном связаны с сетью, в то время как розничные торговцы или Службы доставки (LSE) получают электроэнергию от подстанций до вашего дома. Так что давайте вспомним об этом, автомобили - это сила, люди - генераторы, пункт назначения (выход на шоссе, а не чужой дом) - это груз, а цена - время. Мы будем использовать эту аналогию время от времени, чтобы объяснить некоторые более сложные концепции, но помните, что аналогия несовершенна, поэтому относитесь к каждой ссылке на аналогию независимо.

Локальное предельное ценообразование

Все ISO используют форму ценообразования, называемую локальным предельным ценообразованием (LMP). Это одна из самых важных концепций на рынках электроэнергии. «Локализация» относится к цене клиринга в заданной точке сетки (мы узнаем, почему цены в разных местах в разные моменты). «Маргинальный» означает, что цена определяется стоимостью доставки еще одной единицы мощности, обычно одной мегаваттной. Таким образом, LMP - это стоимость предоставления еще одного мегаватт мощности в определенном месте на сетке. Уравнение для LMP обычно имеет три компонента: стоимость энергии, стоимость перегрузки и потери. Стоимость энергии - это компенсация, необходимая генератору для производства одного мегаватта на заводе.Потери - это количество электроэнергии, теряемой при застегивании вдоль линий. Эти первые два компонента достаточно просты, но последний, заторы сложнее. Заторы обусловлены физическими ограничениями сети, а именно пропускной способностью линии передачи. Линии электропередач имеют максимальный уровень мощности, который они могут выполнять без перегрева и отказа. Потери обычно считаются тепловыми потерями, так как некоторые из них фактически нагревают линию, а не просто проходят через нее.

Возвращаясь к нашей аналогии, заторы можно считать провалами, и потери будут эквивалентны износу вашего автомобиля. Точно так же, как вы не беспокоитесь о износе вашего автомобиля при посещении друга, потери довольно стабильны по всей сетке и являются наименьшим компонентом LMP. Они также в основном зависят от качества дороги, по которой вы едете. Поэтому, учитывая, что LSE стремятся свести к минимуму свои затраты, они полагаются на ИСО для отправки самого дешевого генератора, чтобы снабжать их электричеством. Когда низкозатратный генератор готов, но не может доставить питание в определенную точку из-за перегрузки на линии, диспетчер вместо этого отправит другой генератор в другом месте сетки, даже если стоимость будет выше. Это похоже на то, что кто-то еще едет в пункт назначения, даже если они живут дальше, а потому, что трафик настолько плох, что человек, живущий ближе, даже не может попасть на шоссе! Это основная причина, по которой цены различаются по местоположению на сетке. Ночью, когда есть низкая экономическая активность, и люди спят, на линии есть много места и, следовательно, очень мало заторов.

Итак, имея в виду нашу аналогию, когда в ночное время мало людей, на дороге нет движения, и поэтому ценовые различия в основном связаны с потерями или износом на вашем автомобиле. Вы можете спросить: «Но не все будут в то же время ехать из своего дома в места назначения, и вы сказали, что цена такая же, как и вождение, как это может быть? "

Помните, что цены устанавливаются на марже, поэтому цена устанавливается как следующий блок, который будет выпущен, или время, которое потребуется для следующего человека, чтобы добраться до места назначения. Вам будет выплачено это время, независимо от того, сколько времени вам понадобилось, чтобы добраться до места назначения. Так живет ли близко к вашему месту назначения лучший способ разбогатеть? Ну, не совсем. Придерживаясь аналогий, строительство рядом с пунктом назначения занимает гораздо больше времени и является гораздо более дорогостоящим. Это приводит к обсуждению затрат на производство, но, к сожалению, нам придется сохранить эту дискуссию для Части II.