Autor(es): Fernandes, Emanuel Camões
Data: 2014
Identificador Persistente: http://hdl.handle.net/10400.21/4256
Origem: Repositório Científico do Instituto Politécnico de Lisboa
Assunto(s): Mercado elétrico liberalizado; Análise estratégia do mercado; Teoria de jogos; Liberalized electricity market; Market analysis strategy; Game theory
Dissertação para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Electrotécnica Ramo de Energia
O estudo do mercado elétrico liberalizado é essencial no desenvolvimento de estratégias de comercialização de energia, pois a análise das variáveis e respetiva evolução durante determinados períodos e cenários, permite delinear uma estratégia ótima que maximize lucro para a empresa geradora. Esta dissertação tem como objetivo o estudo de diferentes estratégias de comercialização e o seu impacto no lucro obtido pelas empresas. São analisadas e implementadas 4 estratégias de comercialização distintas, duas estratégias com um grau de risco baixo, uma com um grau de risco intermédio e uma com elevado grau de risco. A principal variável em estudo é o preço de oferta de uma empresa geradora, que será otimizado. Para tal vão existir três empresas, onde duas utilizarão a mesma estratégia e a terceira utilizará uma estratégia que poderá ser igual ou diferente das outras empresas. Também foram analisados os diferentes equilíbrios de Nash, para que se possa obter os diversos equilíbrios tendo em consideração as 4 estratégias utilizadas por cada uma das empresas. Os resultados obtidos demonstram as vantagens e desvantagens de cada estratégia utilizada. As estratégias de comercialização de menor risco, tais como as de custos marginais e de undercut, são benéficas no mercado dominado por empresas que utilizam preços de oferta superiores às estratégias de menor risco desenvolvidas. Quanto maior for o preço de oferta das empresas rivais, maior será o lucro obtido pelas estratégias de custos marginais e undercut em comparação com as outras empresas existentes no mercado. As estratégias de maior risco, tais como de bid-up e custos médios, obtêm maior lucro quando as empresas rivais utilizam estratégias semelhantes, sendo que ao existir um preço de oferta elevado no mercado, todas a empresas beneficiam de um maior lucro. Por último pode ser observado que os equilíbrios de Nash variam de ronda para ronda consoante as variáveis de mercado existentes numa determinada ronda, tais como os preços dos combustíveis, a potência vendida e o preço das matérias-primas. Ao analisar os diferentes equilíbrios de Nash pode obter-se o melhor cenário possível para cada ronda.
Abstract: The study of the liberalized electricity market is essential in the development of trading strategies, because of the variables and their evolutions through certain periods allows the formulation of an optimal strategy that maximizes the profit for the generating company. This dissertation has the objective of studying different trading strategies and their impact on the profit obtained by the generating companies. Four different trading strategies are analyzed and implemented, two of which have a low risk associated with them, one with an intermediate risk, and lastly one with a high risk. The main variable that is studied is the price offer of a generating company, which is then optimized. To study the price offer, there are three generating companies, where two use the same strategy, whilst the third uses a strategy that is either similar or different from the strategies used by the other companies. The Nash equilibria were also analyzed for each round, considering the four strategies implemented by each company. The obtained results show the advantages and disadvantages of each strategy used. The low risk trading strategies, such as the marginal costs and undercut, are beneficial in a market dominated by companies that use price offers superior to the low risk strategies. The bigger the price offer from rival companies, the bigger the profit obtained by the marginal costs and undercut strategies in comparison to the other companies in the market. The higher risk strategies such as the bid-up and medium costs strategies, obtain more profit when other companies use similar strategies. If the price offer from each company is high overall, all the companies obtain more profit. Lastly, the Nash equilibria will also be analyzed. We can see that different Nash equilibriaexist in different rounds, depending on the market variables, such as the fuel prices, the sold power and the price of natural resources. By analyzing the different Nash equilibria, the best scenario for each round can be obtained.
