电力资产分配的WCVaR最优组合模型研究

摘要

电力工业体制改革，打破了传统的发电、输电、配电一体化的垂直结构。改革的重点是引入竞争机制建立竞争的电力市场，这使得发电商面临前所未有的巨大风险。由于电力市场的多个子市场如实时市场、现货市场、长期合约市场、备用市场等具有不同的价格波动特性和收益率随机变化特性，发电商为了追求利润最大并且风险最小，需要分配电力资产到不同的子市场，即所谓发电资产分配GAA(Generation Asset Allocation)问题。 投资组合优化研究是金融学中的重要课题之一，其目的是在给定的收益水平下使投资风险最小化，或者在给定的风险下使投资者的收益最大化。为了避免条件风险价值conditional value-at-risk(CVaR)方法解决电力资产分配问题的不足，本文引入最新提出的最坏情况下的条件风险价值Worst-case CVaR(WCVaR)理论，建立了基于WCVaR理论的新的三个最优组合模型，并在随机变量复合分布条件下将模型进一步简化、推广并建立了三个相应的电力资产分配最优组合模型。 最后利用所建立的模型对发电商在现货市场和合约市场的电力资产分配比例和有效前沿进行了算例测试，结果表明了理论分析的正确性和模型的有效性。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

1.1课题研究的背景和意义

1.2问题的提出

1.3相关问题的研究现状

1.4本文的内容及结构

第二章发电商的电力资产组合

2.1电力市场概述

2.1.1电力市场的主要成员

2.1.2几种典型的市场结构模式

2.2电力市场的交易模式

2.2.1联营体(Pool)模式

2.2.2联营体+双边交易模式

2.2.3双边+多边交易模式

2.3电力市场的交易类型

2.3.1现货交易市场

2.3.2实时交易市场

2.3.3合约交易市场

2.3.4辅助交易市场

第三章投资组合优化问题的风险度量方法

3.1一致性风险测量

3.2均值-方差

3.2.1均值-方差的定义

3.2.2均值-方差的最优组合模型

3.2.3均值-方差的不足

3.3 VaR

3.3.1 VaR的定义

3.3.2 VaR参数的选择

3.2.3 VaR的最优组合模型

3.2.4 VaR的优点和缺点

3.2.5 VaR参与投资组合优化的前提条件

3.4 CVaR

3.3.1 CVaR的定义

3.3.2 VaR与CVaR的比较

3.3.3 CVaR的最优组合模型

3.5有效前沿

3.6蒙特卡罗模拟

第四章WCVaR风险度量方法

4.1极坏条件风险价值Worst-case CVaR

4.1.1 WCVaR的定义

4.1.2复合分布

4.2复合分布下的WCVAR最优组合模型及其简化

4.2.1 WCVaR最优组合模型

4.2.2模型的简化

4.2.3有效前沿分析

4.3复合分布下最优组合模型的线性化

第五章 电力资产分配的最优组合模型

5.1电力资产分配

5.2电力资产分配的CVaR模型

5.3电力资产最优组合分配的WCVaR风险度量方法

第六章算例分析

6.1测试系统描述

6.2仿真结果

6.2.1 GAA-WCVaR模型的仿真结果分析

6.2.2 GAA-WCVaR模型与GAA-CVaR模型的比较

结论与展望

参考文献

致谢

附录