Come gestire il rischio da sbilanciamento

Luigi Poderico
5 min readMar 15, 2019

Le migliori previsioni da utilizzare

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Introduzione

Il mercato all’ingrosso dell’energia elettrica è suddiviso in zone di mercato, ognuna caratterizzata da:

  1. l’assenza di vincoli di trasporto al suo interno;
  2. lo stesso valore economico per l’energia in tutti i punti di consegna appartenenti alla zona.

Le zone di mercato sono, a loro volta, aggregate in macro-zone: NORD e SUD. Per queste ci deve essere, ora per ora, un equilibrio tra l’energia prodotta e quella consumata.

Per questo motivo, ad ogni utente del dispacciamento è richiesto di fornire una previsione del proprio profilo di immissione e prelievo. Misurando lo scostamento tra la previsione fornita e la misura effettiva contabilizzata da Terna, ogni utente del dispacciamento si vede corrispondere un premio o una penale, nella misura in cui riduce o favorisce lo sbilanciamento macro-zonale. Analisi e simulazioni dimostrano che il rischio finanziario a cui si espongono gli operatori del dispacciamento non dipendono dalla qualità delle previsioni.

Un’analisi empirica

Senza perdere in generalità, analizziamo l’esposizione al rischio finanziario delle unità di produzione [UP] in zona NORD per il mese di febbraio 2019.

Prendiamo in considerazione una ipotetica UP normalizzata che:

  1. registra a consuntivo sempre 1 MWh prodotto e
  2. nomina un valore seguendo delle strategie di riferimento, descritte nel seguito.

Scopo della UP normalizzata è di rendere semplice lo studio dell’impatto dell’errore nelle previsioni di produzione sulla penale economica associata allo sbilanciamento effettivo.

Il grafico che segue illustra l’andamento della penale cumulata dello sbilanciamento in quattro scenari diversi, che corrispondono a quatto diverse strategie di nomina.

Linea azzurra (+) — Nomina con un errore sistematico e costante sulle previsioni. Le previsioni vengono aumentate del 20%.

Linea blu (-) — Nomina con un errore sistematico e costante sulle previsioni. Le previsioni vengono ridotte del 20%.

Banda rossa — Previsioni affette da un errore casuale. Il valore atteso di produzione è generato casualmente utilizzando una variabile casuale con distribuzione normale avente media 1 MWh e deviazione standard pari al 20%.

Banda verde — Strategia di nomina con una “Gestione del rischio”. Il valore atteso di produzione è alterato opportunisticamente del 20%, supponendo di avere una previsione del segno di sbilanciamento macro-zonale corretta nel 60% delle ore.

La banda rossa e quella verde sono ottenute con un’analisi Monte Carlo: le rispettive aree mostrano le traiettorie di strategie ottenute per generazione di scenari.

La banda rossa dimostra empiricamente che, pur avendo un modello previsionale ideale, l’esposizione al rischio finanziario non è controllabile. Infatti, a parità di tipo di errore sulle previsioni, a fine mese l’unità di riferimento cumula una penale tra -200 e +200 euro circa. In questo contesto, la penale negativa corrisponde ad un premio.

La banda verde complementa la nostra analisi empirica, perché mostra che l’applicazione di strumenti di gestione del rischio permette di controllare l’esposizione al rischio finanziario. Nel caso specifico, tutti gli scenari considerati nella banda verde portano all’unità di produzione un maggior ricavo.

Gestione del rischio

L’analisi empirica nella sezione precedente dimostra che sono necessarie opportune tecniche di gestione del rischio. Molte di queste sono basate sulla disponibilità delle previsioni di alcuni basilari indici di mercato:

  • Segni di sbilanciamento
  • Volumi di sbilanciamento
  • Penali di sbilanciamento

Previsione del segno di sbilanciamento

La previsione del segno di sbilanciamento è l’informazione più immediata da utilizzare per contenere l’esposizione al rischio di sbilanciamento. Infatti la valorizzazione economica dello sbilanciamento effettivo, seguendo la regola del così detto “single pricing”, si basa sul segno di sbilanciamento macro-zonale.

Previsione del volume di sbilanciamento

Il segno di sbilanciamento è calcolato da Terna, che effettua una stima dei volumi di sbilanciamento macrozonale. Il segno algebrico del volume di sbilanciamento diventa il segno di sbilanciamento.

Guardando solo al segno di sbilanciamento, si perde tutta la ricchezza di dettagli che l’informazione sul volume può dare. Specialmente in ottica di gestione del rischio, una variabile continua (il volume di sbilanciamento) dà molte più informazione di una variabile binaria (il segno di sbilanciamento).

Previsione delle penali di sbilanciamento

Nella formula del “single pricing”, il segno rappresenta solo una delle dimensioni che si possono considerare. L’altra, molto importante nella pratica della gestione del rischio finanziario, è la penale di sbilanciamento: di quanto vengo penalizzato o premiato per aver acquistato o venduto in più o in meno rispetto alla pianificazione iniziale?

La previsione della penale di sbilanciamento completa l’indicazione relative ai volumi, l’aspetto fisico, con quella relativa agli aspetti finanziari, fornendo tutte le informazioni necessarie per la gestione degli sbilanciamenti.

Lo schema seguente rappresenta la diversa valenza delle previsioni appena viste.

PowerSchedO for Market Analysis

PowerSchedO for Market Analysis è la soluzione pronta all’uso di elaborazione ed invio delle previsioni utili alla gestione del rischio sbilanciamento.

La fonte principale dei dati utilizzati per le elaborazioni è il portale SunSet di Terna, sul quale vengono pubblicati, con frequenza oraria, i valori preliminari dello sbilanciamento e, con frequenza giornaliera, i corrispondenti valori definitivi. L’applicazione di modelli autoregressivi permettono di utilizzare gli aggiornamenti orari di Terna per elaborare aggiornamenti orari delle previsioni.

Tra le analisi disponibili, ci sono anche quelle elencate nel paragrafo Gestione del rischio. Vediamo come sono caratterizzate.

Previsione del segno di sbilanciamento — Per ogni ora viene indicato il segno più probabile con la relativa probabilità di accadimento.

Previsione del volume di sbilanciamento — Per ogni ora viene fornita la media attesa e la deviazione standard attesa del volume atteso di sbilanciamento.

Previsione delle penali di sbilanciamento — Per ogni ora viene fornito il seguente pacchetto di informazioni:

  • probabilità che la penale sia nulla;
  • probabilità che la penale sia positiva;
  • prezzo positivo corrispondente;
  • probabilità che la penale sia negativa;
  • prezzo negativo corrispondente.

Per attivare una demo gratuita per queste e le altre analisi disponibili, è sufficiente visitare la pagina http://www.mbigroup.it/business-analytics-and-optimization/powerschedo-for-power/powerschedo-for-market-analysis/ e richiedere le demo di interesse.

Conclusione

Il rischio finanziario generato dagli sbilanciamenti non può essere controllato esclusivamente migliorando le previsioni di consumo o produzione. Vanno approntate opportune tecniche di gestione del rischio che misurino anche i parametri che regolano la valorizzazione finanziaria dello sbilanciamento. Le previsioni che aiutano a valutare preventivamente l’impatto dello sbilanciamento sono:

  • la previsione dei segni di sbilanciamento
  • la previsione dei volumi di sbilanciamento
  • la previsione delle penali di sbilanciamento

Attiva una demo gratuita per verificare quale di queste siano le migliori per il tuo approccio di gestione del rischio.

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Luigi Poderico

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