Tuulivoimatuotannon, sähkönkulutuksen sekä spot-hinnan vaikutukset säätösähkömarkkinoiden hintoihin

Abstract

Globaalissa mittakaavassa lisääntyvä tuulivoima sekä sähköistymisen megatrendi lisäävät yhä enemmän tarvetta sähköjärjestelmän tasapainottamiselle ja näin ollen myös säätösähkömarkkinoille. Työn tavoitteena on hakea ymmärrystä miten eri fundamenttitekijät kuten tuulivoimatuotanto, sähkönkulutus sekä spot-hinta vaikuttavat säätösähkömarkkinoiden hintoihin ja täten parantaa säätösähkömarkkinoiden hintojen keskimääräistä ennustettavuutta fundamenttitekijöiden perusteella.

Tutkimus on toteutettu kahdessa osassa, joista ensimmäinen osio on teoreettinen osio kirjallisuuskatsauksineen ja toinen osio on empiirinen osio, joka on toteutettu kvantitatiivisena tutkimuksena SAS JMP:tä hyödyntäen ja käyttäen hyödyksi Fingridin avointa dataa. Empiirisessä osiossa on käytetty säätösähkömarkkinoiden hintojen indikaattoreina ylössäätöhinnan ja spot-hinnan eroa sekä alassäätöhinnan ja spot-hinnan eroa, sillä pelkän absoluuttisen ylössäätöhinnan ja alassäätöhinnan käyttäminen voisi antaa epätäydellisen kuvan hintojen kehityksestä.

Mainitut fundamenttitekijät näyttävät pääsääntöisesti positiivista riippuvuussuhdetta ylössäätöhinnan ja spot-hinnan eroon ja negatiivista riippuvuussuhdetta alassäätöhinnan ja spot-hinnan eroon poikkeuksia lukuun ottamatta. Käsiteltyjen mallien vaikutukset eroavat jonkin verran toisistaan, mutta spot-hinta ja spot-volatiliteetti ovat kaikkein hallitsevimmat fundamenttitekijät, kun vertaillaan kaikkia malleja keskenään sekä ylössäätöhinnan ja spot-hinnan eron osalta että alassäätöhinnan ja spot-hinnan eron osalta. Lisäksi mallit, joissa esiintyy pelkästään spot-hinta ja spot-volatiliteetti omaavat parhaat selitysasteet verrattuna muihin malleihin.

Global increase of wind power and the megatrend of electrification are increasing the need for balancing the power system and thus also the need for the regulating power market. The aim of the this study is to seek an understanding of how different fundamental factors such as wind power generation, electricity consumption and spot prices affect the prices of the regulating power market and thereby improve the average predictability of the prices of the regulating power market based on the fundamental factors.

The study has been carried out in two parts. The first part is a theoretical part and the second part is an empirical part, which has been carried out as a quantitative study using SAS JMP and Fingrid's open data. In the empirical section, the difference between the up-regulation price and the spot price and the difference between the down-regulation price and the spot price have been used as price indicators of the regulating power market, since using the absolute up-regulation and down-regulation prices could give an incomplete picture.

The above mentioned fundamental factors seem to show a positive correlation on the difference between up-regulation price and spot price and a negative correlation on difference between down-regulation price and spot price excluding exceptions. The effects of the discussed models differ, but the spot price and spot volatility are the most dominant fundamental factors when comparing all models, both in terms of the difference between up-regulation price and spot price and in terms of the difference between down-regulation price and the spot price. In addition, models in which only spot price and spot volatility occur have the best explanatory power.