Forecasting tariffs for the day-ahead market based on the additive model

Abstract

The problem of constructing an additive model for forecasting of the market tariff for the day ahead is solved. The trend component is constructed on the basis of the autoregressivemodel of already known values of the day-aheadmarket tariff and the external factor of electricity consumption according to the United Energy System (UES) of the Urals Wholesale Electricity and Power Market (OREM) of Russia for 2009–2018. Based on the construction of the autocorrelation function, three seasonal components are identified in the time series of hourly values of the market tariff for the day ahead: annual (8760 values), weekly (168 values), daily (24 values). A harmonic model of each component is constructed. The final additive model is constructed taking into account the specifics of the electricity market and the process of setting the market tariff for the day ahead and a balancing market. The practical significance of the developed additive model is adequate accuracy with the well-known models for forecasting of the market tariff for the day ahead of the UES of the Urals. The proposed model allows the subjects of the electric power industry to avoid penalties from the balancing market by ensuring high accuracy of forecasting. Решена задача построения аддитивной модели прогнозирования тарифа рынка на сутки вперед. Трендовая составляющая построена на основе авторегрессионной модели уже известных значений тарифа рынка на сутки вперед и внешнего фактора объема потребления электроэнергии по данным Объединенной энергосистемы (ОЭС) Урала Оптового рынка электрической энергии и мощности (ОРЭМ) России за 2009– 2018 гг. На основе построения автокорреляционной функции выявлено три сезонных составляющих во временном ряду часовых значений тарифа рынка на сутки вперед: годовая (8760 значений), недельная (168 значений), суточная (24 значения). Построена гармоническая модель каждой составляющей. Итоговая аддитивная модель построена с учетом специфики рынка электроэнергетики и процесса формирования тарифа рынка на сутки вперед и балансирующего рынка. Практическая значимость разработанной аддитивной модели заключается в адекватной точности с известными моделями прогнозирования тарифа рынка на сутки вперед ОЭС Урала. Использование предложенной модели позволит субъектам электроэнергетики за счет обеспечение высокой точности прогнозирования избежать штрафных санкций балансирующего рынка.