Analytical value at risk methods in the financial electricity market

Show full item record



Permalink

http://hdl.handle.net/10138/11120
Title: Analytical value at risk methods in the financial electricity market
Author: Javanainen, Timo
Contributor: University of Helsinki, Faculty of Social Sciences, Department of Political Science
Date: 2007-12-10
URI: http://hdl.handle.net/10138/11120
Thesis level: master's thesis
Abstract: Market risk is among the most important sources of risk for companies in the financial and commodity markets. Proper estimation of market risk has become very important in the electricity market, where volatility is very high and trading volumes continue to increase. Value at Risk (VaR) is the most widely used approach to quantify market risk. The aim of this thesis is to study how well analytical VaR methods can be applied to trading portfolios of electricity derivatives. The objectives of the thesis are: 1. To study how the financial electricity market differs from the financial markets and other commodity markets, and what are the implications of these differences to the estimation of market risk 2. To study which analytical VaR methods provide the best results in the financial and commodity markets 3. To study how well these analytical VaR methods perform in estimating the daily market risk for portfolios of electricity derivatives and conclude the implications of this performance to the Nordic electricity market 4. To give recommendations on how the market risk of portfolios of electricity derivatives should be measured in the financial electricity market. Several studies show that due to the non-storability of electricity, the dynamics of the forward curve in financial electricity market differ from other commodity markets. Both the literature study and statistical analysis done in this thesis reveal that the return distributions of Nord Pool traded electricity forwards exhibit fat tails and are skewed. The non-normality of risk factor returns causes some challenges for VaR estimation. In this thesis, the most prominent analytical VaR methods are identified based on the literature study and assessed with a thorough backtesting procedure. The statistical analysis and backtesting conducted in this thesis are unique in terms of focus and scope. The results show that using the studied VaR methods in the Nordic electricity market underestimates market risk. Practical recommendations on using VaR methods are given to market participants. The MATLAB implementation done in connection to this thesis is of considerable extent and could be used by a small or medium size company to estimate its market risk.Markkinariski on merkittävä riskilähde finanssi- ja hyödykemarkkinoilla toimivilla yrityksillä. Markkinariskin estimoiminen riittävällä tarkkuudella on erittäin tärkeä asia sähkön johdannaismarkkinalla, jossa volatiliteetti on muihin markkinoihin verrattuna hyvin korkea ja kaupankäyntivolyymit jatkavat kasvamistaan. Value at Risk (VaR) on yleisimmin käytetty lähestymistapa markkinariskin kvantifioimiseksi. Tämän Pro gradu -työn tavoitteena on tutkia, kuinka hyvin ns. analyyttiset Value at Risk -menetelmät toimivat sähkön johdannaissalkkujen markkinariskin estimoimisessa. Työn tarkemmat tavoitteet ovat: 1. Tutkia, miten sähkön johdannaismarkkina eroaa finanssimarkkinoista ja muista hyödykemarkkinoista ja miten nämä eroavaisuudet vaikuttavat markkinariskin estimointiin sähkön johdannaismarkkinalla 2. Tutkia, mitkä analyyttiset VaR-menetelmät toimivat parhaiten finanssimarkkinoilla ja muilla hyödykemarkkinoilla markkinariskin estimoimisessa 3. Tutkia, kuinka hyvin analyyttiset VaR-menetelmät toimivat sähkön johdannaissalkun päivittäisen markkinariskin estimoimisessa, ja päätellä tulosten seuraamukset pohjoismaiselle sähkön johdannaismarkkinalle. 4. Antaa suosituksia siitä, miten markkinariskiä tulisi sähkön johdannaismarkkinalla estimoida. Sähkö eroaa muista hyödykkeistä siinä, että sähköä ei pystytä taloudellisesti järkevästi varastoimaan pitkiä aikoja. Useat aiemmat tutkimukset ovat osoittaneet, että todennäköisesti juuri sähkön varastoimattomuus on muovannut sähkön johdannaismarkkinan dynamiikan erilaiseksi kuin muiden hyödykemarkkinoiden dynamiikan. Tämän työn kirjallisuuskatsaus ja empiirinen osa osoittavat, että pohjoismaisen sähköpörssin finanssijohdannaisten tuottojakaumat ovat paksuhäntäisiä ja vinoja. Tämä riskifaktoreiden ei-normaalisuus aiheuttaa tiettyjä haasteita VaR-lukujen estimointiin. Tässä työssä identifioidaan kirjallisuuskatsauksen avulla lupaavimmat analyyttiset VaR-menetelmät ja menetelmiä verrataan toisiinsa ns. backtestauksella. Tässä työssä esitetyt backtesting-tulokset ja tilastollinen analyysi ovat sähkön johdannaismarkkinalla sekä toteutustavaltaan että laajuudeltaan uusia. Työn tulokset osoittavat, että käyttämällä työssä käsiteltyjä VaR-menetelmiä markkinatoimijat aliarvioivat markkinariskiä sähkön johdannaismarkkinalla. Tätä työtä varten rakennettu MATLAB-toteutus on laajuudeltaan mittava ja kelpaisi sinällään pienen- tai keskisuuren yrityksen markkinariskin estimoimiseen.
Description: Endast sammandrag. Inbundna avhandlingar kan sökas i Helka-databasen (http://www.helsinki.fi/helka). Elektroniska kopior av avhandlingar finns antingen öppet på nätet eller endast tillgängliga i bibliotekets avhandlingsterminaler.Only abstract. Paper copies of master’s theses are listed in the Helka database (http://www.helsinki.fi/helka). Electronic copies of master’s theses are either available as open access or only on thesis terminals in the Helsinki University Library.Vain tiivistelmä. Sidottujen gradujen saatavuuden voit tarkistaa Helka-tietokannasta (http://www.helsinki.fi/helka). Digitaaliset gradut voivat olla luettavissa avoimesti verkossa tai rajoitetusti kirjaston opinnäytekioskeilla.
Subject: electricity markets
Nordic countries
value at tisk
backtesting
sähkömarkkinat
Pohjoismaat
johdannaismarkkinat
riskianalyysi
tilastomenetelmät
Value at Risk -menetelmät


Files in this item

Total number of downloads: Loading...

Files Size Format View
abstract_en.pdf 48.62Kb PDF View/Open
abstract_fi.pdf 48.83Kb PDF View/Open

This item appears in the following Collection(s)

Show full item record