รู้เบื้องต้นเกี่ยวกับโลกของการซื้อขายไฟฟ้า

เพื่อทำความเข้าใจความแตกต่างระหว่างตลาดขายส่งพลังงานและตลาดการเงินแบบดั้งเดิมสิ่งสำคัญคือการเข้าใจธรรมชาติของการซื้อขายไฟฟ้าเมื่อเทียบกับสินทรัพย์ทางการเงินเช่นหุ้นพันธบัตรและสินค้าโภคภัณฑ์ ความแตกต่างที่สำคัญที่สุดคือการผลิตกระแสไฟฟ้าและบริโภคทันที ในระดับขายส่งไฟฟ้าไม่สามารถจัดเก็บได้ดังนั้นอุปสงค์และอุปทานจะต้องมีความสมดุลอย่างต่อเนื่องตามเวลาจริง สิ่งนี้นำไปสู่การออกแบบตลาดที่แตกต่างอย่างมากเมื่อเทียบกับตลาดทุนทั่วไป นอกจากนี้ยัง จำกัด การเข้าถึงตลาดขายส่งเพราะในขณะที่ตลาดเปิดอยู่เทคนิคที่น่ากลัวของพวกเขาทำให้ผู้ค้าที่มีประสบการณ์น้อยลง หน่วยงานกำกับดูแลสนับสนุนให้ผู้ค้าเข้าร่วมตลาด แต่ผู้ที่มีศักยภาพจะต้องแสดงความแข็งแกร่งทางการเงินเช่นเดียวกับความรู้ด้านเทคนิคที่จะได้รับการเข้าถึง ไม่แนะนำให้จัดการกับตลาดเหล่านี้โดยปราศจากความรู้เพียงพอและบทความนี้เป็นเพียงการเริ่มต้น

องค์การและการออกแบบตลาด

ตลาดพลังงานมีการแยกส่วนมากกว่าตลาดทุนแบบดั้งเดิม ตลาดระหว่างวันและตามเวลาจริงได้รับการจัดการและดำเนินการโดยผู้ควบคุมระบบอิสระ (ISO) เอนทิตีที่ไม่แสวงหาผลกำไรเหล่านี้ถูกจัดระเบียบตามการจัดตารางแบบฟิสิคัลโดยทั่วไปเรียกว่าโทโพโลยีเครือข่าย ขณะนี้มีเจ็ด ISO ในสหรัฐอเมริกา บางคนครอบคลุมรัฐหนึ่งเป็นส่วนใหญ่เช่น New York ISO (NYISO) ในขณะที่คนอื่น ๆ ครอบคลุมหลายรัฐเช่น Midcontinent ISO (MISO) ISO ทำหน้าที่เป็นผู้ดำเนินการตลาดดำเนินงานต่างๆเช่นการส่งโรงไฟฟ้าและการดำเนินการสมดุลพลังงานแบบเรียลไทม์ พวกเขายังทำหน้าที่แลกเปลี่ยนและสำนักหักบัญชีสำหรับกิจกรรมการซื้อขายในตลาดไฟฟ้าที่แตกต่างกัน

ISO ไม่ครอบคลุมกริดพลังงานของสหรัฐอเมริกาทั้งหมด บางภูมิภาคเช่นในรัฐทางตะวันออกเฉียงใต้เป็นตลาดทวิภาคีที่มีการซื้อขายโดยตรงระหว่างผู้ผลิตและหน่วยงานที่ให้บริการโหลด การตั้งถิ่นฐานบางอย่างกระทำผ่านข้อตกลง EEI ทวิภาคีซึ่งเทียบเท่ากับข้อตกลง ISDA ในตลาดพลังงาน การดำเนินงานของกริดในรัฐเหล่านี้ยังคงรวมศูนย์ในระดับหนึ่ง ความน่าเชื่อถือและความสมดุลของระบบกริดนั้นดำเนินการโดย Regional Transmission Operators (RTO) ISO เป็นอดีต RTO ที่จัดเป็นตลาดกลางในนามของประสิทธิภาพทางเศรษฐกิจผ่านกลไกตลาด

ความผันผวนและการป้องกันความเสี่ยง

การขาดพื้นที่เก็บข้อมูลและปัจจัยที่ซับซ้อนอื่น ๆ ทำให้ความผันผวนของราคาสปอตสูงมาก เพื่อป้องกันความเสี่ยงจากความผันผวนของราคาเครื่องกำเนิดไฟฟ้าและหน่วยงานรับภาระนี้มองหาการกำหนดราคาไฟฟ้าสำหรับการจัดส่งในภายหลังโดยปกติจะใช้เวลาหนึ่งวัน สิ่งนี้เรียกว่าตลาด Day-Ahead Market (DAM) การรวมกันของตลาด Day-Ahead และ Real-Time นี้เรียกว่าการออกแบบตลาดการตั้งถิ่นฐานคู่ ราคาต่อวันยังคงผันผวนเนื่องจากลักษณะของตารางและส่วนประกอบ

ราคาพลังงานได้รับอิทธิพลจากปัจจัยหลายประการที่มีผลต่อความสมดุลของอุปสงค์และอุปทาน ด้านอุปสงค์มักเรียกว่าโหลดปัจจัยหลักคือกิจกรรมทางเศรษฐกิจสภาพอากาศและประสิทธิภาพการบริโภคทั่วไป ในด้านอุปทานมักเรียกกันว่ารุ่นราคาเชื้อเพลิงและความพร้อมใช้งานต้นทุนการก่อสร้างและต้นทุนคงที่เป็นตัวขับเคลื่อนหลักของราคาพลังงาน มีหลายปัจจัยทางกายภาพระหว่างอุปสงค์และอุปทานที่มีผลต่อราคาหักล้างค่าไฟฟ้าจริง ปัจจัยเหล่านี้ส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับตารางการส่งสัญญาณเครือข่ายของสายไฟฟ้าแรงสูงและสถานีย่อยที่รับประกันการขนส่งไฟฟ้าที่ปลอดภัยและเชื่อถือได้จากรุ่นสู่การใช้งาน

การเปรียบเทียบระบบทางหลวง

ลองนึกภาพระบบทางหลวง ในการเปรียบเทียบนี้คนขับจะเป็นตัวกำเนิดระบบทางหลวงจะเป็นกริดและใครก็ตามที่คนขับจะเห็นก็จะเป็นคนโหลด และราคาจะพิจารณาตามเวลาที่คุณไปถึงจุดหมายปลายทาง สังเกตว่าฉันพูดถึงระบบทางหลวงไม่ใช่แค่ถนนซึ่งเป็นสิ่งที่แตกต่างกันนิดหน่อย ระบบทางหลวงเทียบเท่ากับสายไฟฟ้าแรงสูงในขณะที่ถนนในท้องที่นั้นคล้ายคลึงกับระบบจำหน่ายปลีก ระบบจำหน่ายปลีกประกอบด้วยเสาที่คุณเห็นบนถนนของคุณในขณะที่ตารางประกอบด้วยเสาไฟฟ้าขนาดใหญ่ที่ถือสายไฟฟ้าแรงสูง ISO และตลาดทั่วไปส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับกริดขณะที่ผู้ค้าปลีกหรือหน่วยงานให้บริการโหลด (LSE) รับพลังจากสถานีย่อยไปยังบ้านของคุณ ดังนั้นขอให้จำไว้ว่ารถยนต์คันนี้มีอำนาจผู้คนเป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้าปลายทาง (ทางออกทางหลวงและไม่ใช่บ้านของคนอื่น) คือภาระและราคาเป็นเวลา เราจะใช้การเปรียบเทียบนี้เป็นครั้งคราวเพื่ออธิบายแนวคิดที่ซับซ้อนมากขึ้น แต่จำไว้ว่าการเปรียบเทียบนั้นไม่สมบูรณ์ดังนั้นให้อ้างอิงแต่ละการอ้างอิงกับการเปรียบเทียบอย่างอิสระ

การกำหนดราคาส่วนต่างท้องถิ่น

ISO ทั้งหมดใช้รูปแบบการกำหนดราคาที่เรียกว่าการกำหนดราคาตามขอบเขต (LMP) นี่เป็นหนึ่งในแนวคิดที่สำคัญที่สุดในตลาดไฟฟ้า "สถานที่ตั้ง" หมายถึงราคาหักล้าง ณ จุดที่กำหนดในตาราง (เราจะทราบว่าเหตุใดราคาจึงแตกต่างกันไปตามสถานที่ต่างๆในช่วงเวลาหนึ่ง) "ส่วนเพิ่ม" หมายถึงราคาถูกกำหนดโดยค่าใช้จ่ายในการส่งมอบพลังงานเพิ่มอีกหนึ่งหน่วยโดยปกติหนึ่งเมกะวัตต์ ดังนั้น LMP จึงมีค่าใช้จ่ายในการจัดหาพลังงานเพิ่มอีกหนึ่งเมกะวัตต์ในตำแหน่งเฉพาะบนกริด สมการสำหรับ LMP โดยทั่วไปมีสามองค์ประกอบ: ค่าใช้จ่ายพลังงาน, ค่าความแออัดและการสูญเสีย ค่าใช้จ่ายพลังงานคือค่าชดเชยที่จำเป็นสำหรับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าในการผลิตหนึ่งเมกะวัตต์ที่โรงงาน การสูญเสียคือปริมาณพลังงานไฟฟ้าที่สูญเสียไปในขณะที่ซิปตามเส้น องค์ประกอบสองอย่างแรกเหล่านี้นั้นง่ายพอ แต่องค์ประกอบสุดท้ายก็คือความแออัดมากขึ้น ความแออัดเกิดจากข้อ จำกัด ทางกายภาพของกริดคือความจุของสายส่ง สายไฟมีระดับพลังงานสูงสุดที่สามารถพกพาได้โดยไม่ร้อนเกินไปและเกิดความผิดพลาด การสูญเสียมักจะถูกพิจารณาว่าเป็นการสูญเสียความร้อนเนื่องจากพลังงานบางส่วนให้ความร้อนแก่เส้นแทนที่จะผ่านผ่านไป

เมื่อกลับไปที่การเปรียบเทียบความแออัดของเราอาจถูกมองว่าเป็นรถติดและการสูญเสียจะเท่ากับการสึกหรอบนรถของคุณ เช่นเดียวกับที่คุณไม่ต้องกังวลเกี่ยวกับการสึกหรอของรถเมื่อไปเยี่ยมเพื่อนการสูญเสียค่อนข้างเสถียรตลอดทั้งกริดและเป็นองค์ประกอบที่เล็กที่สุดของ LMP พวกเขายังขึ้นอยู่กับคุณภาพของถนนที่คุณขับขี่เป็นหลัก เนื่องจาก LSE ต้องการลดค่าใช้จ่ายพวกเขาจึงใช้ ISO เพื่อส่งเครื่องกำเนิดต้นทุนต่ำสุดเพื่อจ่ายกระแสไฟฟ้า เมื่อเครื่องกำเนิดไฟฟ้าราคาต่ำมีความเต็มใจ แต่ไม่สามารถส่งพลังงานไปยังจุดที่กำหนดได้เนื่องจากความแออัดของสายผู้ส่งจะแทนผู้ส่งเครื่องกำเนิดไฟฟ้าอื่นที่อื่นในตารางแม้ว่าค่าใช้จ่ายจะสูงขึ้น สิ่งนี้คล้ายกับการให้คนอื่นขับรถไปยังจุดหมายปลายทางแม้ว่าจะอยู่ไกลออกไป แต่เนื่องจากการจราจรไม่ดีคนที่อยู่ใกล้กว่าจึงไม่สามารถขึ้นบนทางหลวงได้! นี่คือเหตุผลหลักที่ราคาแตกต่างกันตามสถานที่ในตาราง ในเวลากลางคืนเมื่อมีกิจกรรมทางเศรษฐกิจต่ำและผู้คนกำลังนอนหลับมีพื้นที่มากมายในสายและความแออัดน้อยมาก

ดังนั้นการอ้างถึงการเปรียบเทียบของเราเมื่อมีคนไม่กี่คนบนถนนในเวลากลางคืนไม่มีการจราจรและดังนั้นความแตกต่างของราคาส่วนใหญ่เกิดจากการสูญเสียหรือการสึกหรอของรถ คุณอาจถามว่า:“ แต่ทุกคนจะไม่ใช้เวลาเดียวกันในการขับรถจากบ้านของพวกเขาไปยังจุดหมายปลายทางของพวกเขาและคุณบอกว่าราคานั้นเหมือนกันกับเวลาขับรถ

จำไว้ว่าราคาถูกตั้งไว้ที่ระยะขอบดังนั้นราคาจะถูกกำหนดให้เป็นหน่วยถัดไปที่จะผลิตหรือเวลาที่ใช้ในการขับรถไปยังจุดหมายปลายทาง คุณจะได้รับเงินเป็น“ เวลา” ไม่ว่าคุณจะไปถึงจุดหมายปลายทางนานแค่ไหนก็ตาม การอยู่ใกล้กับจุดหมายปลายทางของคุณเป็นวิธีที่ดีที่สุดในการรวยหรือไม่? ไม่อย่างนั้น การยึดติดกับการเปรียบเทียบอาคารใกล้กับปลายทางนั้นใช้เวลานานกว่าและมีราคาแพงกว่ามาก สิ่งนี้นำไปสู่การอภิปรายเกี่ยวกับค่าใช้จ่ายในการสร้าง แต่น่าเสียดายที่เราจะต้องบันทึกการสนทนานั้นสำหรับส่วนที่สอง