風電場電量不確定性風險的管理

趙少端

摘要：風電的主要缺點是風能的不確定性。風電場在實時電力市場向供電公司供電時會面臨供電不足的風險，而期權的應用可以同時保證供需雙方的利益。為了規避風電的這種風險，提出了一種基于電力看漲期權的風力供電公司的避險方式，給出了風力發電量不足時風電場購買電力看漲期權的避險模型，對風電場的利潤和需要購買的期權數量進行了分析與計算。通過對比購買和不購買期權，供需關系為充足、恰好與不足的情況下風電場取得的經濟效益，證明了風電場購買電力看漲期權具有良好的避險特性。

關鍵詞：電力市場；風電場；規避風險；看漲期權；電量不確定

引言

作為一種清潔永續的能源，風能越來越受到人們的關注。然而風電的最大缺點是其不確定性與難以預測性，導致高效利用風能面臨諸多挑戰。目前國內外學者為加強風能的利用提出了很多新舉措。文獻[1-2]基于風電的這些特性，結合風電與水電、風電與太陽能等不同能源的發電特點進行互補發電，或者將風能轉換為其他形式儲存起來[3]，保證在電力市場交易中供應足夠的持續的能量。上述方法的主要缺陷是需要一個附加電廠，即大量的沉沒成本來規避風電的不確定性風險。

電力市場中的一種風險管理工具——期權合約，可以有效規避發電廠電量的不確定性。文獻[4]對期權的風險規避功能做了相應研究，并通過算例證明了供電商可以通過購買期權獲得更高的期望利潤。文獻[5]分析了期權交易對供電公司購電組合的影響，證明了期權可以有效降低供電公司的購電損失，使供電公司在避免高電價風險的同時也能從低電價中獲益。