An options pricing approach to ramping rate restrictions at hydro power plants

Niu, Shilei; Insley, Margaret

doi:10.1016/j.jedc.2015.11.003

Cited by 19 publications

(12 citation statements)

References 36 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…SDEs have been utilized for describing key elements in renewable energy systems, such as wind speed, solar irradiance forecasting, and water balance in a hydropower reservoir . In addition, SDEs harmonize with the modern mathematical theory of stochastic control, clearly demonstrating that they serve as an appropriate mathematical tool for modeling and control of stochastic system dynamics, as seen in the literature of energy and resource economics . PV systems, which are inherently subject to stochastic weather conditions, would not be an exception.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

“…28 In addition, SDEs harmonize with the modern mathematical theory of stochastic control, 29 clearly demonstrating that they serve as an appropriate mathematical tool for modeling and control of stochastic system dynamics, as seen in the literature of energy and resource economics. [30][31][32][33] PV systems, which are inherently subject to stochastic weather conditions, would not be an exception.…”

mentioning

confidence: 99%

See 1 more Smart Citation

An optimal switching approach toward cost‐effective control of a stand‐alone photovoltaic panel system under stochastic environment

Yoshioka

Yano

2019

Appl Stoch Models Bus & Ind

View full text Add to dashboard Cite

The operation of a stand‐alone photovoltaic (PV) system ultimately aims for the optimization of its energy storage. We present a mathematical model for cost‐effective control of a stand‐alone system based on a PV panel equipped with an angle adjustment device. The model is based on viscosity solutions to partial differential equations, which serve as a new and mathematically rigorous tool for modeling, analyzing, and controlling PV systems. We formulate a stochastic optimal switching problem of the panel angle, which is here a binary variable to be dynamically controlled under stochastic weather condition. The stochasticity comes from cloud cover dynamics, which is modeled with a nonlinear stochastic differential equation. In finding the optimal control policy of the panel angle, switching the angle is subject to impulsive cost and reduces to solving a system of Hamilton‐Jacobi‐Bellman quasi‐variational inequalities (HJBQVIs). We show that the stochastic differential equation is well posed and that the HJBQVIs admit a unique viscosity solution. In addition, a finite‐difference scheme is proposed for the numerical discretization of HJBQVIs. A demonstrative computational example of the HJBQVIs, with emphasis on a stand‐alone experimental system, is finally presented with practical implications for its cost‐effective operation.

show abstract

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

mentioning

confidence: 99%

An optimal switching approach toward cost‐effective control of a stand‐alone photovoltaic panel system under stochastic environment

Yoshioka

Yano

2019

Appl Stoch Models Bus & Ind

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…The Hamilton-Jacobi-Bellman (HJB) equation is a fundamental issue for the intertemporal economic problems under uncertainty, such as investment and portfolio decisions problem, [1][2][3][4] life insurance problem, [5][6][7][8] and the loss-carry-forward tax problem. 9,10 In most of the intertemporal decision models, HJB equations are the prerequisites to obtain the optimal choices.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

An equivalent approximation approach for the Hamilton‐Jacobi‐Bellman equations in intertemporal decision problems

Xiang

Chen

2018

Optim Control Appl Methods

View full text Add to dashboard Cite

In this paper, we develop an equivalent approximation approach to obtain the Hamilton-Jacobi-Bellman (HJB) equations of intertemporal decision problems under uncertainty. An implicit discount function is adopted in the derivation of the rate of change of value function for the HJB equations to provide the broadest coverage of time preferences. Meanwhile, we provide an illustrative example for application by revisiting the intertemporal consumption and portfolio decisions problem. Furthermore, we verify the validity of our approach in robustness tests by incorporating exponential, nonconstant, and stochastic hyperbolic discounting functions, respectively. The HJB equations and their resulting decision rules in the finite and infinite planning horizons have confirmed that our approach provides an efficient and reliable alternative to acquire the HJB equations in the intertemporal economic issues under uncertainty. KEYWORDS equivalent approximation, HJB equation, intertemporal decision, time inconsistency 1976

show abstract

“…Ως μειονεκτήματα αναφέρονται: α) η περιορισμένη εκμετάλλευση λόγω περιορισμών στην κατάλληλη τοποθεσία εγκατάστασης, καθώς η απόδοση που εξαρτάται από τη γεωγραφική μορφολογία του τοπίου (Khurana and Kumar, 2011;Paish, 2002;Bódis et al, 2014), β) η χαμηλή ενημέρωση του κοινού (Panic et al, 2013), γ) η ροή των ποταμών, η οποία διαφέρει σύμφωνα με τις εποχές (Paish, 2002;Hosseini et al, 2005), δ) οι περιβαλλοντικές επιπτώσεις και οι επιπτώσεις στο υδάτινο οικοσύστημα λόγω συνεχούς αυξομείωσης της ροής και της στάθμης του νερού στις υδροηλεκτρικές εγκαταστάσεις (Niu and Insley, 2016) και ε) η ανάγκη διαρκούς ενημέρωσης για διασφάλιση αποδοχής και υιοθέτησης από τις τοπικές κοινωνίες (Tabi and Wüstenhagen, 2017;Höffken, 2014;Malesios and Arabatzis, 2010;Arabatzis and Myronidis, 2011;Kaldellis et al, 2013).…”

Section: ανάλυση δεδομένων σε παγκόσμιο επίπεδοunclassified

“…Παρατηρήθηκε από τους ερευνητές ότι θέτοντας αυστηρούς περιορισμούς στη ροή και στη στάθμη, υπάρχει απώλεια απόδοσης κατά 8% ενώ με μικρότερους περιορισμούς η απώλεια είναι της τάξης του 3%. Αυτές οι απώλειες, μπορούν να αντισταθμιστούν με αύξηση των τιμών σε κάποια από τις υπόλοιπες αναφερόμενες μεταβλητές(Niu and Insley, 2016). τους συνεισφορά.…”

unclassified

Κοινωνικοοικονομική Αξιολόγηση Πράσινων Επενδύσεων Και Πράσινων Προϊόντων

Ntanos¹,

Ντάνος²

View full text Add to dashboard Cite

Στην εποχή μας, υπάρχει μια έντονη τάση για τον περιορισμό της χρήσης ορυκτών καυσίμων, κυρίως λόγω της αναγνώρισης των αρνητικών τους επιπτώσεων στην κλιματική αλλαγή. Η στροφή στις πράσινες επενδύσεις θεωρείται επιτακτική καθώς το Πρωτόκολλο του Κιότο και η Συμφωνία των Παρισίων, επιβάλουν την ενσωμάτωση αυτών των επενδύσεων στην εθνική πολιτική. Η κοινωνική αποδοχή των πράσινων επενδύσεων παρακολουθείται τόσο σε εθνικό όσο και σε τοπικό επίπεδο, καθώς έχει παρατηρηθεί ότι η στάση των πολιτών έναντι τους μπορεί να διαφέρει όχι μόνο μεταξύ χωρών, αλλά και μεταξύ περιφερειακών ενοτήτων της ίδιας χώρας. Στο παραπάνω πλαίσιο, σκοπός της παρούσας διατριβής είναι η αξιολόγηση της κοινωνικής και οικονομικής διάστασης των πράσινων επενδύσεων και προϊόντων, με εστίαση στον τομέα των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας. Στην παρούσα διατριβή έχει δοθεί ιδιαίτερη βαρύτητα στην αποτύπωση των ψυχογραφικών χαρακτηριστικών των ερωτώμενων. Οι έννοιες της συναισθηματικής νοημοσύνης και οικολογικής συνείδησης, για πρώτη φορά σχετίζονται με την κοινωνική αποδοχή των πράσινων επενδύσεων. Ως ερευνητικοί στόχοι τίθενται: α) η διερεύνηση της επιθυμίας προσχώρησης σε πράσινες επενδύσεις, β) η διερεύνηση της προθυμίας πληρωμής για πράσινη ενέργεια και γ) η διερεύνηση της κοινωνικοοικονομικής αποδοχής των πράσινων επενδύσεων. Στο θεωρητικό τμήμα της μελέτης πραγματοποιείται εκτενής βιβλιογραφική ανασκόπηση, με σκοπό τη διερεύνηση της σχέσης των ΑΠΕ με την οικονομική ανάπτυξη και επιπρόσθετα την παρουσίαση της κοινωνικής και οικονομικής διάστασης των πράσινων επενδύσεων, αναλυτικά στους τομείς της ηλιακής και της αιολικής ενέργειας, της βιομάζας και της υδροηλεκτρικής ενέργειας. Μέσω πραγματοποίησης έρευνας ερωτηματολογίου και της ακολουθούμενης στατιστικής ανάλυσης, εξετάζεται η κοινωνική και οικονομική διάσταση των πράσινων επενδύσεων στο νομό Ευβοίας, μία περιοχή με υψηλό αιολικό αλλά και ηλιακό δυναμικό, η οποία κατέχει την πρώτη θέση σε επίπεδο χώρας στις επενδύσεις αιολικής ενέργειας. Από το ερευνητικό τμήμα διαπιστώνεται ότι τα άτομα έχουν υψηλό επίπεδο ενημέρωσης για τις πράσινες επενδύσεις σε αιολικά και φ/β, ενώ υπάρχει χαμηλή ενημέρωση για τα ΜΥΗΣ και τη βιομάζα. Ως σημαντικότερα πλεονεκτήματα εντοπίστηκαν η προστασία του περιβάλλοντος, η ενίσχυση της ενεργειακής ανεξαρτησίας και η πράσινη «αειφόρος» ανάπτυξη. Τα άτομα που κατοικούν σε αγροτικές και αστικές περιοχές είναι γενικά περισσότερο διατεθειμένα να επενδύσουν σε ΑΠΕ σε σχέση με τους κατοίκους των ημιαστικών περιοχών του δείγματος. Παρατηρήθηκε επίσης συσχέτιση της αποδοχής των πράσινων επενδύσεων με το επάγγελμα, την εκπαίδευση, την περιοχή κατοικίας και το φύλο. Γεωργοί και βιοτέχνες δείχνουν μεγαλύτερο ενδιαφέρον για την οικονομική διάσταση των πράσινων επενδύσεων, ενώ οι γυναίκες φαίνονται περισσότερο ευαισθητοποιημένες από τους άνδρες. Επιπλέον, εντοπίστηκε συσχέτιση της προθυμίας για επιπρόσθετη πληρωμή με το υψηλό εισόδημα και με το δείκτη συναισθηματικής νοημοσύνης, ενώ εντοπίστηκε σχέση μεταξύ του δείκτη οικολογικής συνείδησης, των πλεονεκτημάτων που προκύπτουν από τις πράσινες επενδύσεις και της επιθυμίας για επιπρόσθετη πληρωμή. Σε μοντέλο logit προσδιορισμού της επιθυμίας για προσχώρηση σε πράσινες επενδύσεις, ως σημαντικότερες μεταβλητές, από τη στατιστική ανάλυση αποδείχθηκε ότι είναι η «συναισθηματική νοημοσύνη», καθώς και τα «οικονομικά και περιβαλλοντικά οφέλη. Πράγματι, η εγκατάσταση και η λειτουργία οποιασδήποτε πράσινης επένδυσης απαιτεί κοινωνική αποδοχή και επικοινωνία με την τοπική κοινωνία ώστε να συμφιλιωθούν τα αντικρουόμενα συμφέροντα. Η χώρα μας διατηρεί άφθονο φάσμα ανανεώσιμων πηγών ενέργειας οι οποίες υπόσχονται να καλύψουν την ενεργειακή ζήτηση τόσο των ηπειρωτικών όσο και των παράκτιων και υπεράκτιων περιοχών.

show abstract

An options pricing approach to ramping rate restrictions at hydro power plants

Cited by 19 publications

References 36 publications

An optimal switching approach toward cost‐effective control of a stand‐alone photovoltaic panel system under stochastic environment

An optimal switching approach toward cost‐effective control of a stand‐alone photovoltaic panel system under stochastic environment

An equivalent approximation approach for the Hamilton‐Jacobi‐Bellman equations in intertemporal decision problems

Κοινωνικοοικονομική Αξιολόγηση Πράσινων Επενδύσεων Και Πράσινων Προϊόντων

Contact Info

Product

Resources

About