Mecanismos de subastas para la contratación de energía en mercados eléctricos : aplicación en el mercado colombiano
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2013
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Abstract
En los mercados eléctricos los contratos de energía de largo plazo se han desarrollado principalmente como garantía de abastecimiento aún en condiciones energéticas críticas, incentivo para la competencia y cubrimiento de volatilidad de precios, creando la necesidad de diseñar estructuras de mercados cada vez más sofisticadas. En particular, el mercado colombiano ha sufrido cambios importantes como las subastas de energía firme que aseguran un ingreso para el generador y complementan los mercados de bolsa y contratos de largo plazo. El mecanismo de contratación está formado por licitaciones públicas en sobre cerrado con productos diseñados por cada comprador. Actualmente el regulador está rediseñando este mecanismo y la propuesta más reciente se basa en subastas de reloj descendente donde la demanda regulada es representada por el regulador como comprador único, argumentando principalmente falta de competencia, discriminación y precios altos.
El presente trabajo resuelve inquietudes derivadas de esta propuesta planteando alternativas de diseño que logren un equilibrio de mercado frente a las expectativas, tanto de los agentes, como del planificador y regulador. Para este fin, se realiza un referenciamiento internacional, analizando formación del precio de largo plazo, riesgos de mercado y formas de gestión. Con estos elementos y aplicando teoría de subastas se desarrollan modelos de simulación de estrategia óptima y de subasta de reloj descendente realizando sensibilidades de producto, mecanismo de despeje, restricción de oferta y asignación de pago considerando además la expectativa del comprador. Se asume que no hay posibilidades de ejercer poder de mercado. Como aporte adicional se plantea una metodología para estimar la función de demanda que satisface la disposición al pago de la demanda y la utilidad máxima de oferta aplicando asignaciones sub-óptimas de costo de oportunidad y frontera eficiente.
Los resultados obtenidos permiten concluir que la subasta descendente despeja a precios más adecuados frente a subastas de sobre cerrado y fomenta la competencia bajo ciertas características de la función de demanda e.g. agregada a partir de la función de pago de los compradores. Se obtienen mejores resultados con un producto estandarizado pero en bloques que no superen el 1% de la cantidad subastada. Un mayor tamaño crea soluciones infactibles aumentando de precio de cierre que contrasta al considerar una restricción de oferta pivotal donde se obtienen menores de precios de cierre. El aspecto más relevante es la inadecuada participación por parte del regulador en la definición de la función de demanda dadas las posibilidades de intervención del mercado, por lo cual la aplicación de la metodología propuesta se convierte en una solución analítica más objetiva. Desarrollos futuros permitirían incorporar optimización en varias etapas, ajuste a modulación de curvas de demanda y demostración mediante economía experimental.
El presente trabajo resuelve inquietudes derivadas de esta propuesta planteando alternativas de diseño que logren un equilibrio de mercado frente a las expectativas, tanto de los agentes, como del planificador y regulador. Para este fin, se realiza un referenciamiento internacional, analizando formación del precio de largo plazo, riesgos de mercado y formas de gestión. Con estos elementos y aplicando teoría de subastas se desarrollan modelos de simulación de estrategia óptima y de subasta de reloj descendente realizando sensibilidades de producto, mecanismo de despeje, restricción de oferta y asignación de pago considerando además la expectativa del comprador. Se asume que no hay posibilidades de ejercer poder de mercado. Como aporte adicional se plantea una metodología para estimar la función de demanda que satisface la disposición al pago de la demanda y la utilidad máxima de oferta aplicando asignaciones sub-óptimas de costo de oportunidad y frontera eficiente.
Los resultados obtenidos permiten concluir que la subasta descendente despeja a precios más adecuados frente a subastas de sobre cerrado y fomenta la competencia bajo ciertas características de la función de demanda e.g. agregada a partir de la función de pago de los compradores. Se obtienen mejores resultados con un producto estandarizado pero en bloques que no superen el 1% de la cantidad subastada. Un mayor tamaño crea soluciones infactibles aumentando de precio de cierre que contrasta al considerar una restricción de oferta pivotal donde se obtienen menores de precios de cierre. El aspecto más relevante es la inadecuada participación por parte del regulador en la definición de la función de demanda dadas las posibilidades de intervención del mercado, por lo cual la aplicación de la metodología propuesta se convierte en una solución analítica más objetiva. Desarrollos futuros permitirían incorporar optimización en varias etapas, ajuste a modulación de curvas de demanda y demostración mediante economía experimental.
Description
Tesis (Magíster en Ciencias de la Ingeniería)--Pontificia Universidad Católica de Chile, 2013