Market making in intraday power markets

Loading...
Thumbnail Image

URL

Journal Title

Journal ISSN

Volume Title

School of Science | Master's thesis

Department

Mcode

Language

en

Pages

57

Series

Abstract

The rapid growth of renewable energy production has led to a substantial increase in trading volumes on European intraday power markets, where continuous balancing of supply and demand is required since electricity cannot be stored at scale. Renewable generation is highly volatile and requires frequent adjustments through intraday trades to maintain system balance. Trading in the continuous intraday power markets is organized through a limit order book, which enables a market microstructure perspective on liquidity formation and trading behavior. This thesis studies the market microstructure of the German continuous intraday market and analyzes the determinants of its liquidity. We extend existing research by examining the impact of intraday auctions on the continuous market and evaluate the market impact of aggressive buy- and sell-orders. Based on these empirical findings, we develop a market making model that incorporates observed microstructural features and resolves several inconsistencies in the existing market making literature. The market making problem is formulated as a stochastic impulse control problem, leading to a Hamilton–Jacobi–Bellman quasi-variational inequality that can be solved numerically. Finally, we present an example for the German intraday market and show the resulting optimal quoting strategy for a market maker. The numerical example shows that our model is able to capture key microstructural features that match the observed data.

Uusiutuvan energian tuotannon voimakas kasvu on johtanut merkittävästi lisääntyneisiin kaupankäynti volyymeihin Eurooppalaisilla päivänsisäisillä sähkömarkkinoilla, joissa kysynnän ja tarjonnan tulee olla tasapainossa, sillä sähköä ei voida varastoida skaalautuvasti. Uusiutuvan energian tuotanto on hyvin vaihtelevaa ja vaatii jatkuvia korjauksia ennusteisiin. Tälläisia korjauksia tehdään päivänsisäisillä markkinoilla, jotta sähköverkko pysyy tasapainossa. Kaupankäynti jatkuvalla päiväsisäisellä markkinalla tehdään tarjouskirjan kautta, mikä mahdollistaa likviditeetin muodostumisen ja kaupankäynnin tutkimisen markkinan mikrostruktuurin näkökulmasta. Tässä diplomityössä tutkitaan Saksalaisen jatkuvan päivänsisäisen markkinan mikrostruktuuria ja analysoidaan sen likviditeetin määrääviä tekijöitä. Laajennamme olemmassaolevaa tutkimusta selvittämällä päivänsisäisten huutokauppojen vaikutusta jatkuvaan päivänsisäiseen markkinaan sekä tutkimalla aggressiivisten osto- ja myyntitarjousten markkinavaikutusta. Kehitämme empiiristen havaintojen pohjalta markkinatakausmallin, joka korjaa monia aiempien tutkimusten epäjohdonmukaisuuksia. Markkinatakausmalli muotoillaan stokastisena impullsikontrolliongelmana, josta voimme johtaa kvasivariationaalisen Hamilton-Jacobi-Bellman yhtälön, joka voidaan puolestaan ratkaista numeerisesti. Lopuksi tutkimme esimerkkiä liittyen Saksalaiseen päivänsisäiseen markkinaan ja johdamme optimaalisen tarjousstrategian markkinatakaajalle. Numeerinen esimerkki osoittaa, että malli johtaa tuloksiin jotka ovat linjassa havaitun data kanssa.

Description

Supervisor

Hyvönen, Nuutti

Thesis advisor

Soczewica, Robert

Other note

Citation