- 1 -Sessão #15 | 28 Julho 2010

:::: Sessão #15 ::::

Análise e simulação do mecanismo de market

splitting. Estudo de caso: MIBEL

Jorge de SousaProfessor Coordenador

ISEL - Instituto Superior de Engenharia de Lisboa

Webpage: pwp.net.ipl.pt/deea.isel/jsousa

Formação Galp EnergiaModelação e Simulação de Mercados de Energia Eléctrica

- 2 -Sessão #15 | 28 Julho 2010

Agenda

Enquadramento

Market Splitting

Exemplo MIBEL

Exercícios de aplicação

- 3 -Sessão #15 | 28 Julho 2010

O market splitting é um mecanismo de leilão implícito da capacidade de interligação entre dois sistemas efectuado através das licitações que os agentes efectuam no mercado diário e pressupõe a existência de um mercado conjunto gerido por um único operador (bolsa conjunta).

Quando a capacidade de interligação entre os dois sistemas é superior ao trânsito de energia que resulta do fecho de mercado então a interligação não fica congestionada e existe um preço único de mercado, igual para os dois sistemas.

Por outro lado, quando a capacidade de interligação é inferior ao trânsito de energia que resulta do fecho de mercado então a interligação fica congestionada no seu limite e os mercados ficam separados em termos de preço, sendo este superior no mercado importador e inferior no mercado exportador.

Enquadramento

- 4 -Sessão #15 | 28 Julho 2010

A existência de market splitting (separação de mercados) dá origem a uma renda de congestionamento que resulta do facto dos preços nos dois sistemas serem distintos.

O valor desta renda de congestionamento é igual à diferença de preços entre os dois sistemas multiplicada pela capacidade de interligação, que corresponde à energia comprada no sistema de preço mais baixo e vendida no sistema de preço mais alto.

As receitas provenientes da renda de congestionamento são atribuídas aos operadores das redes de transporte com o principal objectivo de promoverem medidas de redução dos congestionamentos observados, em particular para investir em capacidade adicional de interligação.

O mecanismo de market splitting é usado por exemplo no MIBEL, na NordPool e em Itália.

Enquadramento

- 5 -Sessão #15 | 28 Julho 2010

Agenda

Enquadramento

Market Splitting

Exemplo MIBEL

Exercícios de aplicação

- 6 -Sessão #15 | 28 Julho 2010

Market SplittingExemplo de dois mercados em autarcia

M E R C A D O 1 Energia Preco Mercado MWh €/MWhc1 600 140 1c2 300 60 1c3 200 40 1v1 300 10 1v2 200 50 1v3 450 70 1

M E R C A D O 2 Energia Preco Mercado MWh €/MWhc4 800 100 2c5 500 10 2v4 400 0 2v5 600 20 2v6 100 30 2v7 350 45 2

70 €/MWh 600 MWh

c1

c3

c2

v1

v2

v3

20 €/MWh 800 MWh

c4

c5v4

v5

v6

v7

- 7 -Sessão #15 | 28 Julho 2010

Market SplittingSituação de integração total dos dois mercados

M E R C A D O I N T E G R A D O Energia Preco Mercado MWh €/MWhc1 600 140 1c2 300 60 1c3 200 40 1c4 800 100 2c5 500 10 2v1 300 10 1v2 200 50 1v3 450 70 1v4 400 0 2v5 600 20 2v6 100 30 2v7 350 45 2

45 €/MWh 1700 MWh

c1

c3

c2

c4

c5

v4

v1

v5

v6

v2

v3

v7

O preço do mercado integrado (45 €/MWh) é intermédio em relação aos preços dos mercados em autarcia (70 e 20 €/MWh). Existe um trânsito de 600 MWh energia do mercado 2 para o mercado 1 -> 1400 MWh de energia produzida no mercado 2 (licitações v4, v5, v6 e 300 MWh de v7) menos 800 MWh de energia consumida no mercado 2 (licitação c4).

- 8 -Sessão #15 | 28 Julho 2010

30 €/MWh Ec = 800 MWhEv = 1050 MWh

cInt

Market SplittingSeparação de mercados: 250 MW de interligação

M E R C A D O 1 Energia Preco Mercado MWh €/MWhc1 600 140 1c2 300 60 1c3 200 40 1v1 300 10 1vInt 250 30 1 v2 200 50 1v3 450 70 1

M E R C A D O 2 Energia Preco Mercado MWh €/MWhcInt 250 100 2c4 800 100 2c5 500 10 2v4 400 0 2v5 600 20 2v6 100 30 2v7 350 45 2

A

B

C

50 €/MWh Ec = 750 MWhEv = 500 MWh

vInt

D

- 9 -Sessão #15 | 28 Julho 2010

Agenda

Enquadramento

Market Splitting

Exemplo MIBEL

Exercícios de aplicação

- 10 -Sessão #15 | 28 Julho 2010

Exemplo MIBELMarket Splitting: Dia 24/11/2009

No dia indicado (24/11/2009) ocorreu market splitting nas horas 1, 4 e 5. Observando o exemplo da hora 4 verifica-se um trânsito de energia de Espanha para Portugal de 1600 MWh, igual à capacidade de interligação dessa hora. O preço português foi de 2,703 c€/kWh e o espanhol de 2,410 c€/kWh o que dá uma renda de congestionamento de 4688 € nessa hora.

- 11 -Sessão #15 | 28 Julho 2010

Como na hora o sentido o congestionamento da interligação ocorre no sentido de Espanha para Portugal é introduzida uma licitação de compra na curva da procura espanhola de 180,03 €/MWh e 1600 MWh. Daqui resulta o preço espanhol de 2,410 c€/kWh.

Uma licitação de venda correspondente à capacidade de interligação de 1600 MWh é introduzida na curva de oferta portuguesa com o valor de fecho do mercado espanhol de 2,410 c€/kWh. Daqui resulta o preço português de 2,703 c€/kWh

E S P A N H A P O R T U G A L

1600 MWh18,003 c€/kWh

1600 MWh2,410 c€/kWh

2,410 c€/kWh

2,703 c€/kWh

Exemplo MIBELMarket Splitting: Dia 24/11/2009 | Hora 4

- 12 -Sessão #15 | 28 Julho 2010

Agenda

Enquadramento

Market Splitting

Exemplo MIBEL

Exercícios de aplicação

- 13 -Sessão #15 | 28 Julho 2010

Exercícios de aplicaçãoExercício #1

Considere o exemplo apresentado com as seguintes licitações de compra e venda de dois mercados:

C O M P R A V E N D A Energia Preço Mercado Energia Preço Mercado MWh €/MWh MWh €/MWhc1 600 140 1 v1 300 10 1c2 300 60 1 v2 200 50 1c3 200 40 1 v3 450 70 1c4 800 100 2 v4 400 0 2c5 500 10 2 v5 600 20 2 v6 100 30 2 v7 350 45 2

a) Para uma capacidade de interligação de 400 MW indique se existe market splitting. Qual o preço de cada mercado nesta situação?b) Indique o valor da renda de congestionamento da alínea a).c) Qual o valor da capacidade de interligação que garante a integração total dos dois mercados?

- 14 -Sessão #15 | 28 Julho 2010

1. Para o exemplo apresentado, com uma capacidade de interligação de 250 MW, determine:

a) O preço de cada mercado

b) A energia vendida e comprada em cada mercado

c) O bem-estar social de cada mercado e do conjunto dos dois mercados

d) A renda de congestionamento

2. Responda à alínea anterior considerando as seguintes capacidades de interligação: 0 MW (mercados em autarcia), 300 MW, 600 MW (mercados totalmente integrados).

3. Comente a evolução dos resultados obtidos para valores crescentes da capacidade de interligação.

Exercícios de aplicaçãoExercício #2

- 15 -Sessão #15 | 28 Julho 2010

:::: Sessão #15 ::::

Análise e simulação do mecanismo de market

splitting. Estudo de caso: MIBEL

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