Estudio de dependencias en los mercados eléctricos

Desde comienzos de los años 90, viene produciéndose el fenómeno de liberalización del sector eléctrico en numerosos países. Por ejemplo, la liberalización del sector eléctrico español comenzó el 1 de enero de 1998 mediante la entrada en vigor de la Ley del Sector Eléctrico 54/1997, de 27 de diciembre. Entre las consecuencias más importantes que supone el fenómeno de liberalización, podemos destacar la introducción de la competencia en las actividades de generación y comercialización, la aparición de un mercado de electricidad regido por principios de competencia como referencia fundamental para establecer el precio de electricidad (pool eléctrico) y, por último, la progresiva liberalización del consumo, permitiendo a los consumidores finales tener libertad de elección para el abastecimiento de sus necesidades de energía eléctrica. Teniendo en cuenta que el proceso de liberalización es un fenómeno relativamente novedoso, existe un gran interés tanto desde el punto de vista académico como desde el propio mercado en el análisis de las series de precios de la electricidad, no disponiendo de demasiada literatura previa al respecto. Concretamente, en este Proyecto nos planteamos estudiar las distintas dependencias o asociaciones que existen dentro y entre los distintos mercados eléctricos. Por ejemplo, analizamos el grado de asociación que tiene la serie de precios de un mercado en el instante actual con los precios casados en instantes pasados. Además, estudiamos si la evolución de dicha asociación es la misma en los mercados eléctricos analizados o si por el contrario se advierten comportamientos distintos dependiendo de la época del año. Por otra parte, analizamos el grado de asociación que presentan los precios entre los distintos mercados eléctricos, europeos y no europeos, destacando cuándo se consideran asociaciones estadísticamente significativas. En el capítulo uno, se introducen las nociones básicas para la comprensión del funcionamiento de los mercados eléctricos, así como las consecuencias de la liberalización de los mercados eléctricos. Además se describe brevemente cómo se produjo ese proceso en distintos países. En el segundo capítulo, distinguimos varias secciones. La primera sección está dedicada a introducir el proceso de codificación de una serie y definir el concepto de entropía de permutación, así como algunas de sus aplicaciones. En la segunda sección, se describe la utilidad de las tablas de contingencia para detectar asociación o dependencia entre variables y se introducen algunas medidas de asociación entre variables. La sección tres está dedicada a introducir nuestra propuesta de medidas de asociación y de “distancia” entre dos series temporales, mediante el uso de las permutaciones. El capítulo tres está dedicado a la implementación de la metodología propuesta usando MatLab, mostrándose además los manuales de usuario de cada uno de los programas desarrollados. En el capítulo cuarto, estudiamos la eficiencia del método propuesto usando datos simulados. En la primera parte, se proponen pares de series, algunos dependientes y otros independientes, para analizar la fiabilidad de nuestras medidas en la detección de asociaciones. En la segunda parte, se analiza y discute cómo afecta la presencia de estacionalidad en el estudio de la dependencia de series. En la última parte del capítulo se muestra cómo podemos identificar el retardo en el tiempo que proporciona mayor dependencia funcional entre las series. Por último, en el capítulo cinco, se incluyen los resultados de aplicar la metodología propuesta (cálculo de medidas de asociación y de distancia por ventanas móviles) a series de precios de distintos mercados eléctricos. Se distinguen dos secciones. La primera, está dedicada al estudio de autodependencias en los mercados eléctricos, mientras que la segunda está dedicada al estudio de dependencias entre distintos mercados eléctricos. En esta parte se incluye cómo quedaría la clasificación de los mercados analizados en clusters homogéneos, usando para ello métodos jerárquicos de clasificación con distintos tipos de enlace y varias distancias. Escuela Técnica Superior de Ingeniería Industrial Universidad Politécnica de Cartagena