Ny doktorgrad om elektrisitetsmarkedet

Benjamin P. Fram disputerer for PhD-graden ved NHH 25. juni 2025 med avhandlingen «Essays on Electricity Market Dynamics».

Denne doktoravhandlingen, med tittelen «Essays on Electricity Market Dynamics», består av fire artikler som presenterer ny innsikt i hvordan etterspørsel, tilbud og priser i elektrisitetsmarkeder reagerer på endrede markedsforhold. Faktorer som driver denne dynamikken inkluderer sesongmessige svingninger i etterspørselen etter elektrisitet, nye miljøforskrifter, topologi i transmisjonsnettet og markedsklareringsmekanismer som brukes til å håndtere nettverksbelastning.

Den første artikkelen, skrevet i samarbeid med Ritvana Rrukaj (NMBU) og Leif K. Sandal (NHH), benytter teknikker fra signalbehandling for å modellere mellomlangsiktig etterspørsel etter elektrisitet. Forskerne filtrerer først rådata fra NYISO-elektrisitetsmarkedet og spesifiserer deretter en ny tidsseriemodell med Fourier-termer for å fange opp svingninger i sesongmessig etterspørsel. Denne modellen gir høye R-kvadratverdier og produserer nøyaktige prognoser for 90-dagers etterspørsel.

Den andre artikkelen, skrevet i samarbeid med Stein-Erik Fleten (NTNU) og Carl Ullrich (James Madison University), studerer effekten av strengere miljøforskrifter på nedleggelse av kullkraftverk i PJM-engrosmarkedet for elektrisitet. Ved å bruke kapasitetsmarkedspriser som en indikator for stigende investeringskostnader, finner de at reguleringer innført i 2012 og 2014 forårsaket betydelige økninger i kapasitetsmarkedspriser og førte til at eldre, mindre og mindre effektive kullverk forlot PJM-markedet.

Den tredje artikkelen, skrevet i samarbeid med Devendra Canchi (Monitoring Analytics, LLC), utvikler en strategi for en lagringsressurs (f.eks. et batteri i stor skala) som ønsker å maksimere inntektene via energihandel i et engrosmarked for strøm. Ved å bruke et rikt datasett med priser fra MISOs engrosmarked for strøm, finner forskerne at forventede energihandelsinntekter er høyest i områder av overføringsnettet med et dårlig maskenett, noe som fører til vedvarende nettverksflaskehals.

Den fjerde og siste artikkelen, skrevet i samarbeid med Endre Bjørndal (NHH) og Mette Bjørndal (NHH), er en teknisk artikkel som presenterer nye hybride prismodellvarianter for håndtering av overbelastning i strømmarkeder. De demonstrerer at disse hybridmodellene, som er forskjellige i hvordan de modellerer overføringslinjer mellom markedsprisområder, gir høyere økonomisk velferd enn zonal modeller, men varierer seg imellom under forskjellige nettforhold.