Finansal optimizasyon modellerinin elektrik piyasalarına uygulanması ve geliştirilmesi
Application and development of financial optimization models to electricity markets
Yazar: METE EMİN ATMACA
Danışman: PROF. DR. FAZIL GÖKGÖZ
Ankara Üniversitesi / Sosyal Bilimler Enstitüsü / İşletme Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2017
Konu: İşletme = Business Administration
Dizin: Elektrik endüstrisi = Electricity industry ; Elektrik sektörü = Electricity sector ; Enerji piyasası = Energy market ; Finansal piyasalar = Financial markets ; Modern portföy teorisi = Modern portfolio theory ; Optimizasyon = Optimization ; Optimizasyon modelleri = Optimization models ; Ortalama varyans portföy teorisi = Mean variance portfolio theory ; Portföy optimizasyonu = Portfolio optimization ; Riske maruz değer = Value at risk

Özet:
Elektrik piyasasındaki tedarikçiler elektrik üretimine yönelik yalnızca teknik sorunlarla değil aynı zamanda elektrik piyasası riskleri ile de başa çıkmaya ihtiyaçları vardır. Serbest elektrik piyasası ortamında risklerini daha etkili yönetebilmeleri için üretim kapasitelerini ve piyasa teklif stratejilerini optimize etmeleri gerekmektedir. Ek olarak, elektrik ekonomik olarak stoklanamayan dahası eş zamanlı olarak üretilip tüketilmesi gereken bir ürün/servis olarak tanımlanmaktadır. Tüm bunlara ek olarak, elektrik üreticileri iletim, üretim, yakıt fiyatı, su rejimi, rüzgar, güneş ve benzeri hususlarıda elektrik üretim ve satış sürecinde dikkate almaları gerekmektedir. Modern portföy teorisi ve bundan türeyen metodolojilerin, piyasa risklerinin yönetimi ve elektrik piyasalarında teklif stratejilerinin belirlenmesi için faydalı bir araç olarak kullanılabilir.

Bu tez, Ortalama-varyans, Alt taraf risk, Yarı-varyans, Riske Maruz Değer ve Tarihsel Riske Maruz Değer metotlarının iki büyük elektrik piyasasına, Nord Pool Elspot ve Türk Gün-öncesi Piyasası, uygulanabilirliklerine yönelik geniş bir değerlendirme sunmaktadır. Sonuçlar, finans literatüründe genişçe kullanılan bu yöntemlerin, elektrik piyasaları içinde geliştirilebileceği ve etkili bir şekilde kullanılabileceğini göstermiştir. Elektrik piyasalarındaki karar vericiler bu yöntemleri kendi piyasa risklerini etkili bir şekilde yönetmek ve üretim ve teklif stratejilerini geliştirmek için uyarlayıp kullanabilir.

Abstract:
Power suppliers in electricity markets does need to tackle not only with technical issues to produce electricity but also with electricity market risks. They need to optimize their generation capacities and bidding strategies to manage their market risks effectively in the deregulated electricity market environment. In addition, electricity is assumed as a product/service that cannot be stored economically moreover it should be generated and consumed simultaneously. In addition to all, power suppliers should take into consideration transmission, generation, fuel price, water regime, wind, sun etc risks during electricity generation and selling. Modern portfolio theory and methods derived from it can be use as a usefull tool to manage market risk and to determine bidding strategies in electricity market.

This thesis provides a comprehensive evaluation of applicabilities of Mean-variance, Down-side, Semi-variance, Value-at-risk, and Historical Value-at-risk methods in two big electricity markets, Nord Pool Elspot and Turkish Day-ahead electricity markets. The results shows these methods, which are widely used in finance literature, can also be effectively used in and improved for electricity markets. Decision makers in electricity markets can adapt and use these methods to manage their market risks effectively and to improve their generation and bidding strategies.