Ценовые параметры поставки электроэнергии как базис управления спросом на электропотребление в регионе

Авторы

  • Дзюба Анатолий Петрович Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет) https://orcid.org/0000-0001-6319-1316
  • Соловьёва Ирина Александровна Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет) https://orcid.org/0000-0001-6730-0356

DOI:

https://doi.org/10.17059/ekon.reg.2023-4-17

Ключевые слова:

управление спросом на электропотребление, ценозависимое электропотребление, управление энергозатратами, промышленное электропотребление, региональная энергетика, энергоэффективность, рынок электроэнергии, ценообразование, почасовые цены на электроэнергию, ценовая волатильность

Аннотация

Управление затратами на оплату компонента стоимости электроэнергии (более 45 % в структуре общих затрат) позволяет ощутимо снизить издержки на собственное энергоснабжение и повысить эффективность операционной деятельности предприятия в целом. Статья посвящена исследованию региональных параметров цен на электрическую энергию, формируемых механизмами розничного и оптового рынков электроэнергии (мощности), в аспекте возможностей использования промышленными предприятиями механизмов ценозависимого управления собственным спросом для снижения затрат на закуп электроэнергии. Целью представленной работы является распределение регионов России по уровню перспективности снижения затрат на закуп электроэнергии посредством управления графиками собственного спроса на электропотребление. В статье применяются методы статистического анализа почасовых средневзвешенных цен на электроэнергию в годовом, месячном и суточном временных интервалах в региональном разрезе, метод математического моделирования и расчета системы авторских коэффициентов (коэффициент среднего уровня цен на электроэнергию и коэффициент волатильности суточной цены) для комплексной оценки перспектив эффективного применения механизмов управления спросом на электропотребление в регионах РФ и метод построения карт позиционирования для группировки и идентификации регионов с наивысшим уровнем перспективности внедрения инструментов ценозависимого управления спросом на электропотребление. Исходными данными для исследования выступают ценовые параметры стоимости электрической энергии во всех регионах России. В материалах проводится анализ принципов ценообразования на электрическую энергию для отечественных промышленных предприятий, анализ влияния волатильности цен на стоимость закупаемой электроэнергии, оценка вклада компонента стоимости электрической энергии в общие затраты предприятия на электропотребление. С использованием авторских индикаторов, таких как коэффициент среднего уровня цен на электроэнергию, коэффициент волатильности суточной цены и коэффициент эффективности ценозависимого электропотребления, проведен детальный анализ ценовых параметров электрической энергии в региональном разрезе. Результатом исследования являются построение карты ценовых параметров закупа электроэнергии в региональном разрезе с группировкой регионов по уровню перспективности внедрения механизмов управления спросом и разработка специфических практических рекомендаций по ценозависимому управлению спросом на электропотребление для промышленных предприятий каждой из выявленных региональных групп.

Биографии авторов

Дзюба Анатолий Петрович , Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет)

доктор экономических наук, старший научный сотрудник кафедры «Финансовые технологии» Высшей школы экономики и управления; https://orcid.org/0000-0001-6319-1316; Scopus Author ID: 57190407660; ResearcherID AAF-5350-2019; (Российская Федерация, 454080, г. Челябинск, проспект Ленина, 76; e-mail: dzyuba-a@yandex.ru).

Соловьёва Ирина Александровна , Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет)

доктор экономических наук, профессор кафедры «Финансовые технологии» Высшей школы экономики и управления; https://orcid.org/0000-0001-6730-0356; Scopus Author ID: 57191536038; ResearcherID U-7391-2018 (Российская Федерация, 454080, г. Челябинск, проспект Ленина, 76; e-mail: solovevaia@susu.ru).

Библиографические ссылки

Aalami, H., Yousefi, G. R., & Moghadam, M. P. (2008). Demand Response model considering EDRP and TOU programs. 2008 IEEE/PES Transmission and Distribution Conference and Exposition. IL, USA, 6. https://doi.org/10.1109/tdc.2008.4517059

Baev, I. A., Solovyeva, I. A., & Dzyuba, A. P. (2018). Cost-effective management of electricity transmission in an industrial region. Ekonomika regiona [Economy of Region], 14 (3), 955-969. https://doi.org/10.17059/2018-3-19 (In Russ.)

Barton, J., Huang, S., Infield, D., Leach, M., Ogunkunle, D., Torriti, J., & Thomson, M. (2013). The evolution of electricity demand and the role for demand side participation, in buildings and transport. Energy Policy, 52, 85–102. https://doi.org/10.1016/j.enpol.2012.08.040

Cappersa, P., Goldman, C., & Kathan, D. (2010). Demand response in U.S. electricity markets: Empirical evidence. Energy, 35 (4), 1526–1535. https://doi.org/10.1016/j.energy.2009.06.029

Chernichenko, A. V., & Shurupov, V. V. (2019). Comparison of models of the wholesale electricity market and looking for ways to reduce electricity prices for customers. Tochnaya nauka, 67, 30-33. (In Russ.)

Çiçek, N., & Deliç, H. (2014). Demand response for smart grids with solar power. In: 2014 IEEE Innovative Smart Grid Technologies — Asia (ISGT ASIA) (pp. 566–571). Kuala Lumpur, Malaysia. https://doi.org/10.1109/isgt-asia.2014.6873854

Dong, S., Li, H., Wallin, F., Avelin, A., Zhang, Q., & Yu, Z. (2019). Volatility of electricity price in Denmark and Sweden. Energy Procedia, 158, 4331-4337. https://doi.org/10.1016/j.egypro.2019.01.788

Dzyuba, A. P., & Solovyeva, I. A. (2018). A Model for Comprehensive Price-Dependent Management of Industrial Enterprises’ Demand for Electricity and Gas. Izvestiya Uralskogo gosudarstvennogo ekonomicheskogo universiteta [Journal of the Ural State University of Economics], 19 (1), 79-93. https://doi.org/10.29141/2073-1019-2018-19-1-7 (In Russ.)

Dzyuba, A. P., & Solovyova, I. A. (2020). Regional Aspects of Price-Dependent Management of Expenditures on Electric Power. Ekonomika regiona [Economy of Region], 16 (1), 171-186. https://doi.org/10.17059/2020-1-13 (In Russ.)

Dzyuba, A. P., Solovyeva, I. A., & Semikolenov, A. V. (2022). Prospects of introducing microgrids in Russian industry. Journal of New Economy, 23 (2), 80-101. https://doi.org/10.29141/2658-5081-2022-23-2-5 (In Russ.)

Escribano, A., & Sucarrat, G. (2018). Equation-by-equation estimation of multivariate periodic electricity price volatility. Energy Economics, 74, 287-298. https://doi.org/10.1016/j.eneco.2018.05.017

Foucault, F., Girard, R., & Kariniotakis, G. (2014). A robust investment strategy for generation capacity in an uncertain demand and renewable penetration environment. 11th International Conference on the European Energy Market (EEM14). Krakow, 5. https://doi.org/10.1109/eem.2014.6861240

Gatagova, S. V. (2012). The analysis of pricing dynamics for electricity in Russian Federation depending of it economical development. Vestnik Voronezhskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta [Bulletin of Voronezh State Technical University], 8 (11), 169-174. (In Russ.)

Gitelman, L. D., Bokarev, B. A., Gavrilova, T. B., & Kozhevnikov, M. V. (2015). Anti-Crisis Solutions for Regional Energy Sector. Ekonomika regiona [Economy of Region], 3, 173–188. https://doi.org/10.17059/2015-3-15 (In Russ.)

Halužan, M., Verbič, M., & Zorić, J. (2020). Performance of alternative electricity price forecasting methods: Findings from the Greek and Hungarian power exchanges. Applied Energy, 277, 115599. https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2020.115599

He, Y., Wang, M., Guang, F., & Zhao, W. (2020). Research on the method of electricity demand analysis and forecasting: the case of China. Electric Power Systems Research, 187, 106408. https://doi.org/10.1016/j.epsr.2020.106408

Jang, Y., Byon, E., Jahani, E., & Cetin, K. (2020). On the long-term density prediction of peak electricity load with demand side management in buildings. Energy and Buildings, 228, 110450. https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2020.110450

Kii, M., Sakamoto, K., Hangai, Y., & Doi, K. (2014). The effects of critical peak pricing for electricity demand management on home-based trip generation. IATSS Research, 37 (2), 89-97. https://doi.org/10.1016/j.iatssr.2013.12.001

Kirillov, V. A. (2011). Development of a mechanism for hedging the risks of price fluctuations on the Russian electricity market. Nauchnye itogi goda: dostizheniya, proekty, gipotezy [Scientific results of the year: Achievements, projects, hypotheses], 1-2, 183-187. (In Russ.)

Lu, R., Bai, R., Huang, Y., Li, Y., Jiang, J., & Diang, Y. (2021). Data-driven real-time price-based demand response for industrial facilities energy management. Applied Energy, 283, 116291. https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2020.116291

Mokhov, V. G., & Chebotareva, G. S. (2019). Research of Default Risk Level of Russian Energy. Bulletin of the South Ural State University. Series: Mathematical Modelling, Programming & Computer Software, 12 (2), 166-171. https://doi.org/10.14529/mmp190215

Mokhov, V. G., & Demyanenko, T. S. (2020). A Long-Term Forecasting Model of Electricity Consumption Volume on the Example of UPS of the Ural with the Help of Harmonic Analysis of a Time Series. Bulletin of the South Ural State University. Series: Mathematical Modelling, Programming & Computer Software, 13 (3), 80-85.

Mokhov, V. G., Chebotareva, G. S., & Demyanenko, T. S. (2017). Complex Approach to Assessment of Investment Attractiveness of Power Generating Company. Bulletin of the South Ural State University. Series: Mathematical Modelling, Programming & Computer Software, 10 (2), 149-155. https://doi.org/10.14529/mmp170213

Nekhoroshikh, I. N., Dobrinova, T. V., Pochechun, P. I., & Katykhin, A. I. (2019). Upravlenie sprosom na elektroenergiyu na mirovom rynke: monografiya [Global Energy Demand Management]. Kursk, Russia: Southwestern State University, 124. (In Russ.)

Palamarchuk, S. I., & Stennikov, V. A. (2018). Status and Perspectives for Electricity Market Development in Russia. Energetik, 6, 43-46. (In Russ.)

Panikovskaya, T. Yu. (2013). Evaluation Reasonably Limit Consumption During Peak Prices. Mezhdunarodnyy nauchno-issledovatelskiy zhurnal [International Research Journal], 2 (9), 51-55. (In Russ.)

Polovinkina, Z. Yu. (2015). Statistical analysis of territorial differentiation of the prices of electric energy. Regionalnoe razvitie [Regional Development], 3, 6. (In Russ.)

Richstein, J. C., & Hosseinioun, S. S. (2020). Industrial demand response: How network tariffs and regulation (do not) impact flexibility provision in electricity markets and reserves. Applied Energy, 278, 115431. https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2020.115431

Tashpulatov, S. N. (2013). Estimating the volatility of electricity prices: The case of the England and Wales wholesale electricity market. Energy Policy, 60, 81-90. https://doi.org/10.1016/j.enpol.2013.04.045

Tokarev, D. O. (2014). Analysis of the Key Factors that Affect the Dynamics of Electricity Prices for End Consumers in Russia. Vestnik universiteta, 14, 176-180. (In Russ.)

Torriti, J. (2012). Price-based demand side management: Assessing the impacts of time-of-use tariffs on residential electricity demand and peak shifting in Northern Italy. Energy, 44 (1), 576-583. https://doi.org/10.1016/j.energy.2012.05.043

Torriti, J., Hassan, M. G., & Leach, M. (2010). Demand response experience in Europe: Policies, programmes and implementation. Energy, 35 (4), 1575–1583. https://doi.org/10.1016/j.energy.2009.05.021

Ullrich, C. J. (2012). Realized volatility and price spikes in electricity markets: The importance of observation frequency. Energy Economics, 34 (6), 1809-1818. https://doi.org/10.1016/j.eneco.2012.07.003

Uniejewski, B., & Weron, R. (2021). Regularized quantile regression averaging for probabilistic electricity price forecasting. Energy Economics, 95, 105121. https://doi.org/10.1016/j.eneco.2021.105121

Vorontsov, D. A. (2018). The concept of demand response in electricity markets. Innovatsionnaya ekonomika [Innovative Economy], 4, 3-7. (In Russ.)

Vorontsov, D. A. (2019). Analysis of changes in electricity prices in Russia, USA, and Germany as a result of the Liberalization of electricity market. Finansovaya ekonomika [Financial Economy], 1, 154-159. (In Russ.)

Wang, Y., Lin, H., Liu, Y., Sun, Q., & Wennersten, R. (2018). Management of household electricity consumption under price-based demand response scheme. Journal of Cleaner Production, 204, 926-938. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2018.09.019

Weron, R. (2014). Electricity price forecasting: A review of the state-of-the-art with a look into the future. International Journal of Forecasting, 30 (4), 1030-1081. https://doi.org/10.1016/j.ijforecast.2014.08.008

Yilmaz, S., Chambers, J., & Patel, M. K. (2019). Comparison of clustering approaches for domestic electricity load profile characterisation — Implications for demand side management. Energy, 180, 665-677. https://doi.org/10.1016/j.energy.2019.05.124

Zhang, J., Tan, Z., & Wei, Y. (2020). An adaptive hybrid model for short term electricity price forecasting. Applied Energy, 258, 114087. https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2019.114087

Загрузки

Опубликован

2023-12-19

Как цитировать

Дзюба, А. П. ., & Соловьёва, И. А. . (2023). Ценовые параметры поставки электроэнергии как базис управления спросом на электропотребление в регионе. Экономика региона, 19(4), 1177–1193. https://doi.org/10.17059/ekon.reg.2023-4-17

Выпуск

Раздел

Отраслевая экономика