Elektrik Ticaret Dünyasını Anlamak

10 SORUDA ELEKTRİK ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ (ERKAN ALBAYRAK, ENES MERTER) (Kasım 2024)

10 SORUDA ELEKTRİK ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ (ERKAN ALBAYRAK, ENES MERTER) (Kasım 2024)
Elektrik Ticaret Dünyasını Anlamak
Anonim

Toptan enerji piyasaları ile geleneksel finans piyasaları arasındaki farkı anlamak için, ticarette kullanılan elektriğin, hisse senedi, tahvil ve emtia gibi finansal varlıklara kıyasla kavranması önemlidir. (Bakınız: Kamu Hizmetleri Endüstrisi ). En önemli fark, elektriğin anında üretilmesi ve tüketilmesi. Toptan satış seviyesinde elektrik depolanamaz, böylece talep ve arzın gerçek zamanlı olarak dengelenmesi gerekir. Bu, ortak sermaye piyasalarıyla karşılaştırıldığında önemli ölçüde farklı bir pazar tasarımına yol açmaktadır. Ayrıca toptan piyasalara erişimi de kısıtladı, çünkü piyasalar açıkken, korkutucu teknik özellikleri daha az tecrübeli tüccarları uzak tuttu. Düzenleyiciler tüccarları piyasalara katılmaya teşvik eder, ancak potansiyel katılımcılar, erişime açılmak için mali gücün yanı sıra teknik bilgi göstermelidir. Yeterli bilgi olmadan bu pazarlarla mücadele etmek önerilmez ve bu yazı yalnızca bir başlangıç.

Pazar Organizasyonu ve Tasarımı

Enerji piyasaları da geleneksel sermaye piyasalarından çok daha parçalıdır. Gün içi ve gerçek zamanlı pazarlar Bağımsız Sistem İşletmecileri (ISO) tarafından yönetilmekte ve işletilmektedir. Bu kâr amacı gütmeyen kuruluşlar, yaygın olarak ağ topolojisi olarak anılan fiziksel bir şebeke düzenlemesiyle düzenlenir. Şu anda Birleşik Devletlerde yedi ISO var. Bazıları ağırlıklı olarak New York ISO (NYISO) gibi bir devleti kapsarken, bazıları Midcontinent ISO (MISO) gibi bazı devletleri kapsıyor. ISO'lar piyasa işletmecileri olarak hareket ederek santral gönderme ve gerçek zamanlı güç dengesi işlemleri gibi görevleri yerine getirir. Aynı zamanda, farklı elektrik pazarlarında ticaret faaliyetleri için borsalar ve ev temizleme görevinde bulunurlar.

ISO'lar bütün U. elektrik hatlarını kapsamaz; Güneydoğu ülkelerinde olduğu gibi bazı bölgeler, doğrudan jeneratörler ile yük taşıyan işletmeler arasında ticaret yapılmakta olan ikili pazarlardır. Bazı yerleşimler, güç piyasalarındaki ISDA anlaşmalarının karşılığı olan ikili EEI anlaşmaları vasıtasıyla yapılır. Bu ülkelerdeki şebeke operasyonları halen bir ölçüde merkezileştirilmektedir. Izgara güvenilirliği ve dengelemesi Bölgesel İletim İşletmecileri (RTO) tarafından işletilmektedir. ISO'lar, aslında, piyasa güçleri vasıtasıyla ekonomik verimlilik adı altında merkezi bir pazar oluşturan eski RTO'lardır.

Oynaklık ve Riskten Korunma

Depolama eksikliği ve diğer daha karmaşık faktörler, spot fiyatların yüksek oynaklığına yol açmaktadır. Bu doğal dalgalanmaların bir kısmından korunmak için jeneratörler ve yük sunma birimleri daha sonraki bir tarihte, genellikle bir gün dışarıya teslimat için elektrik fiyatını düzeltmek için sabırsızlanıyorlar.Buna Gün Öncesi Pazar (DAM) adı verilir. Gün Öncesi ve Gerçek Zamanlı piyasaların birleşimi, çiftli çözüm piyasası tasarımı olarak adlandırılır. Gün öncesi fiyatlar, ızgaranın ve bileşenlerin dinamik doğası nedeniyle uçucu kalır. (İlgili okumaya bakınız: Enerji Piyasasında Yakıt Vermek ).

Enerji fiyatları, arz ve talep dengesini etkileyen çeşitli faktörlerden etkilenir. Genelde yük olarak adlandırılan talep tarafında ana faktörler ekonomik aktivite, hava durumu ve tüketimin genel verimliliğidir. Genellikle jenerasyon, yakıt fiyatları ve bulunabilirlik, inşaat maliyetleri ve genel sabit maliyetler olarak adlandırılan arz tarafında, enerji fiyatının ana itici gücü vardır. (Daha fazla bilgi için bkz: Yükselen Enerji Fiyatları Üzerinden Nasıl Başlayalım ). Arz ve talep arasında elektrikin net temizleme fiyatını etkileyen birkaç fiziksel faktör var. Bu faktörlerin çoğu iletim şebekesi, yüksek voltajlı elektrik hatları ağı ve elektrik üretiminden tüketimine kadar güvenli ve güvenilir bir şekilde taşınmasını sağlayan şebeke ile ilgilidir.

Karayolu Sistemi Analojisi

Bir karayolu sistemi düşünün. Bu benzetmede, sürücü jeneratör olur, otoyol sistemi ızgara olur ve sürücünün kimin göreceği yük olur. Ve fiyat, varış noktanıza ulaşmanız için gereken süre olarak düşünülür. Karayolu sisteminden bahsettiğime dikkat edin, yalnızca önemli bir nüans olan yolları değil. Otoyol sistemi, yüksek gerilim güç hatlarına eşdeğer iken yerel sokaklar perakende dağıtım sistemine benzemektedir. Perakende dağıtım sistemi, sokakta gördüğünüz kutuplardan oluşurken ızgara, yüksek gerilim hatlarını tutan büyük elektrik pilonlarından oluşur. ISO'lar ve genel pazar, perakendeciler veya Yük Sunum Birimleri (LSE), trafo merkezlerinden evinize güç elde ederken ağırlıklı olarak şebeke ile ilgilidir. Bunu hatırlayalım, otomobiller güç, insanlar jeneratörler, varış noktası (bir otoyol çıkışı ve başkasının evi değil) yük ve fiyat zamanı. Bu analojiyi zaman zaman bazı daha karmaşık kavramları açıklamak için kullanacağız ancak analojinin kusurlu olduğunu unutmayacağız, bu yüzden her referansı benzetmeye bağımsız olarak değerlendirin.

Lokal Marjinal Fiyatlandırma

Tüm ISO'lar yerel marjinal fiyatlama (LMP) olarak adlandırılan bir fiyatlandırma şekli kullanır. Bu, elektrik piyasalarında en önemli kavramlardan biridir. "Yerleşim", ızgaradaki belirli bir noktadaki takas fiyatını ifade eder (bir süre sonra fiyatların çeşitli yerlerde neden farklı olduğunu öğreniriz). "Marjinal", fiyatın, bir megawatt'lık bir birim daha verme maliyetiyle belirlendiği anlamına gelir. Bu nedenle, LMP ızgaranın belirli bir yerinde bir megawatt daha fazla güç sağlama maliyetidir. Bir LMP denkleminin genel olarak üç bileşeni vardır: enerji maliyeti, tıkanıklık maliyeti ve kayıplar. Enerji maliyeti, bir jeneratörün fabrikada bir megawatt üretmesi için gereken tazminattır.Zararlar, hatları sıkıştırırken kaybedilen elektrik enerjisinin miktarıdır. Bu ilk iki bileşen yeterince basit ama sonuncusu, tıkanıklık daha hileli. Tıkanıklığa, şebekenin fiziksel sınırlamaları, yani iletim hattı kapasitesi neden olur. Güç hatları, aşırı ısınma ve arıza yapmadan taşıyabilecekleri maksimum güç seviyesine sahiptir. Zararların çoğu ısı kayıpları olarak düşünülür, çünkü bazı güç hattı yalnızca geçişi yerine ısıtmaktadır.

Benzetmemize dönersek tıkanıklık trafik sıkışıklığı olarak düşünülebilir ve kayıplar aracınızdaki aşınmaya ve yıpranmaya eşdeğer olur. Tıpkı bir arkadaşınızı ziyaret ederken arabanızın aşınması ve yıpranması konusunda gerçekten endişelenmediğiniz gibi, kayıplar ızgarada oldukça kararlıdır ve LMP'nin en küçük bileşenidir. Ayrıca, çoğunlukla sürmekte olan yolun kalitesine bağlıdırlar. Dolayısıyla, LSE'lerin maliyetlerini en aza indirgemek istediklerinden, ISO'a, onlara elektrik tedarik etmek için en düşük maliyetli jeneratörü göndermekten eminler. Düşük maliyetli bir jeneratör, hattın sıkışıklığı nedeniyle belirli bir noktaya istekli olduğu halde gücü veremediğinde, maliyet daha yüksek olsa bile, dağıtım şebekesi üzerindeki ızgaranın başka yerine başka bir jeneratör gönderir. Bu, daha uzakta yaşıyor olsalar bile bir başkasının götürmek zorunda kalmasına benzer, ancak trafik çok kötü olduğu için yakın yaşayan kişi otobana bile binemez! Fiyatlar, ızgaradaki yere göre farklılaşmasının başlıca nedendir. Gece, düşük ekonomik aktivite olduğunda ve insanlar uyurken, hatlarda bol miktarda yer var ve bu nedenle çok az tıkanıklık var.

Yani analojimizden yola çıkarak gece yolda birkaç kişi olmadığında trafik yoktur ve bu nedenle fiyat farklılıklarının nedeni arabanızdaki kayıp veya yıpranma ve yıpranmadan kaynaklanmaktadır. "Ama herkes aynı anda evlerinden götürmek için aynı zamanı almaz ve fiyatın sürüş süresininki ile aynı olduğunu söylediniz, bu nasıl olabilir?" "

Fiyatların marjın üzerine ayarlandığını unutmayın, bu nedenle fiyat üretilecek bir sonraki birim veya bir sonraki kişinin varış yerine götürmesi için gereken süre olarak ayarlanır. Hedefinize ulaşmanızı ne kadar sürdüğünüze bakılmaksızın "zaman" ödenecekti. Öyleyse varış noktanıza yakın bir yerde yaşamak zengin olmanın en iyi yoludur? Tam olarak değil. Benzetmeye tutunarak, hedefe yakın bir yerde inşa etmek çok daha uzun sürer ve çok daha maliyetlidir. Bu, üretim maliyetleri hakkında bir tartışmaya yol açar, ancak ne yazık ki, bu tartışmayı Bölüm II için kaydetmek zorunda kalacağız.