Spot electricity prices modelling and calibration

Modélisation et calibration des prix spot électriques

O. Senhadji El Rhazi (1)

1 UPMC - Université Pierre et Marie Curie - Paris 6

This thesis is a contribution to the studies done on modelling and calibrating the electricity spot and forward prices. This paper is structured under three parts with the following objectives:- Modelling and calibration of the power prices under the Schwartz model.- Development of a generalized hyperbolic model adapted to electricity prices.- Calibration and pricing of options under the generalized hyperbolic model.We start with an introduction to the team and the work required, followed by a part that explain the particularities of the electricity market. In part three we study the Schwartz model in details and explain why it should not be used in derivatives valuation. In the fourth part, a generalized hyperbolic model is studied in details with the objectives to calibrate the model on historical spot prices, and price options under its measure.

Cette thèse est une contribution à un approfondissement des études faites sur la modélisation et la calibration des prix spot et prix à terme d’électricité. Les travaux portent sur trois sujets principaux :- La modélisation et la calibration des prix sous le modèle factoriel de Schwartz.- La modélisation et l’étude des prix sous le modèle hyperbolique généralisé.- La calibration et le pricing des prix sous le modèle hyperbolique généralisé.Le rapport est structuré ainsi: dans cette partie introductive (1), on présente succinctement l’objectif ainsi que le contexte du stage; elle est l’occasion de présenter la division Optimisation Trading commercialisation dans laquelle, se déroule le stage.Le marché d’électricité (2), présente de manière générale les caractéristiques du marché d’électricité; On se fixera alors les objectifs de l’étude dans les parties ( 3 et 4 ).Le modèle factoriel de Schwartz (3) correspond à la première modélisation du marché de l’électricité, cette partie reprend, synthétise et explique les différentes méthodes utilisées pour la calibration des prix d’électricité.Le modèle hyperbolique généralisé (4) présente une extension du premier modèle, le but de cette partie est de comprendre la modélisation du marché de l’électricité et de fournir les fondements mathématiques et financiers pour la calibration et le pricing des prix sur ce marché.

Mots clés: price; hyperbolic; calculus; stochastic; generalized; pricing; levy; process; finance; factoriel; model; power

Mots clés: electricite; marche; processus; Schwartz; calibration; prix

Domaines: Finance [q-fin.GN]; Finance quantitative [q-fin.CP]; Analyse numérique [cs.NA]; Intelligence artificielle [cs.AI]; Modélisation et simulation; Recherche opérationnelle [math.OC]; Analyse numérique [math.NA]; Économie et finance quantitative [q-fin]; Pricing [q-fin.PR]; Gestion des risques [q-fin.RM]; Econométrie de la finance [q-fin.ST]; Probabilités [math.PR]

O. Senhadji El Rhazi. Modélisation et calibration des prix spot électriques : Le modèle factoriel de Schwartz & Le modèle hyperbolique généralisé. Finance [q-fin.GN]. Paris 6, 2004. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-01086146⟩