Das TheMA-Modell, das proprietäre Strommarktmodell von THEMA, ist ein fortschrittliches Fundamentalmodell für den europäischen Strommarkt. Das Modell wird für eine Vielzahl von Zwecken verwendet, einschließlich der Erstellung von Preisprognosen, Szenarioanalysen und Investitionsanalysen. Eine Reihe von Akteuren im europäischen Energiesektor haben eine Lizenz zur Nutzung des Modells, darunter Behörden, Energieversorger, Portfoliomanager und Fonds. In enger Zusammenarbeit mit den Lizenznehmern aktualisieren, pflegen und entwickeln wir das Modell kontinuierlich weiter.
Key features
Fundamentales Strommarktmodell: Das Modell kann für kurz- und langfristige Strommarktanalysen eingesetzt werden. Das Modell simuliert aufgrund von Angebot und Nachfrage die relevanten Grenzkosten und Strompreise. Es berücksichtigt dabei Anlaufkosten sowie andere intertemporale Restriktionen die für die Erzeugungskosten relevant sind.
Volle stündliche Auflösung: Das Modell hat eine sequentielle stündliche Zeitauflösung. Darüber hinaus kann der Modellbenutzer die Zeitauflösung einfach anpassen.
Detaillierte Modellierung thermischer Anlagen: Das Modell berücksichtigt unter anderem Anlaufkosten, Teillastwirkungsgrad und Mindestlastbeschränkungen.
Detaillierte Modellierung der Wasserkraft: Das Modell bewertet den impliziten Wasserwert von Anlagen anhand von Speichergröße, installierter Erzeugungskapazität sowie Zufluss-Profilen und anderen relevanten Parametern.
Variable erneuerbare Erzeugung: Variable erneuerbare Energieerzeugung wie Wind und Sonne wird anhand historisch beobachteter Volatilität modelliert. Ebenso wie thermische Anlagen und Wasserkraftwerke können große Windparks und PV-Anlagen individuell mit eigenen Produktionsprofilen und -eigenschaften abgebildet werden.
Nachfrage: Es kann eine schrittweise lineare Nachfragefunktion parametrisiert werden, und die Nachfrage kann für jedes Land in verschiedene Komponenten aufgeteilt werden, jeweils mit eigenen Verbrauchsprofilen. Endverbraucher-Tarife können modelliert werden um ihre Auswirkungen auf das Verbraucherverhalten abzuschätzen. Dies ermöglicht beispielsweise die Modellierung von „Prosumern“ und anderen flexiblen, dezentralen Verbrauchern.
Batterien: Das TheMA-Modell modelliert Batterien einschließlich der Verluste sowie Speicher- und Ladeeigenschaften.
Handel:Der Handel wird vom TheMA-Modell gleichzeitig mit dem Dispatch optimiert, und bildet so realistisch den integrierten europäischen Strommarkt ab. Daneben kann auch vertraglicher Handel abgebildet werden. Handelskapazitäten können stündlich spezifiziert werden. Das Modell kann Handelsbegrenzungen sowohl anhand von Net Transfer Capacities (NTCs) als auch basierend auf Flow Based Market Coupling (FBMC) berücksichtigen.
What you get
- Benutzerfreundlich und leistungsstark: Eine übersichtliche Excel-Datei mit allen Annahmen und Parametern bildet das Nutzerinterface für das TheMA Modell. Hier lassen sich einfach Annahmen wie Brennstoffpreise oder die verfügbaren Kohlekraftwerke anpassen. Das Modell selbst ist in GAMS implementiert und kann daher mit leistungsstarken kommerziellen Solvern wie CPLEX oder GUROBI betrieben werden.
- Alternativ zur Excel-Anbindung kann das Modell, wenn der Benutzer dies wünscht, mit Datenbanken verknüpft werden oder CSV-Dateien direkt importieren. Insgesamt ist TheMA äußerst benutzerfreundlich und flexibel und kann daher leicht an individuelle Bedürfnisse angepasst werden (z. B. die Modellierung Ihrer eigenen Kraftwerke).
- Kompletter Datensatz: Die Modelllizenz wird mit einem vollständigen Datensatz geliefert der alle wichtigen europäischen Märkte für den Zeitraum bis 2045 abdeckt. Die Datensätze werden regelmäßig angepasst und auf den neuesten Stand gebracht.
- Kompletter Zugang: Benutzer erhalten vollen Zugriff auf alle relevanten Daten und auf den Quellcode selbst. Das Modell, der Code und die verwendeten Daten sind transparent verfügbar – es gibt keine „Black Box“.
- Einführungsworkshop und fortlaufende Unterstützung: Wir unterstützen Kunden dabei, das Modell zu installieren und anzupassen. Die Lizenz beinhaltet auch eine Anzahl von Stunden fortlaufender Unterstützung.
- Updates: Das Strommarktmodell wird kontinuierlich aktualisiert und weiterentwickelt.
- Modellforum: Alle Benutzer treffen sich jährlich in unserem Modellforum um Erfahrungen auszutauschen und über das zukünftige Entwicklungsprogramm zu entscheiden.
- Benchmarking: Wir unterziehen das Modell regelmäßigem Backtesting, und benchmarken die Ergebnisse fortlaufend gegen den Terminmarkt.
TheMA Module
Neben der Standardversion des TheMA Modells haben wir eine Reihe von Varianten und Modulen für unterschiedliche Anwendungen entwickelt.
TheMA Reserve
Diese Variante behandelt sowohl den Spot- als auch den Regelenergiemarkt gleichzeitig und kann beispielsweise zur Simulation des Marktes für Sekundärreserve genutzt werden. Dabei werden unter anderem spezifische Marktmerkmale wie die Angebotsblockstruktur, die Symmetrie oder Asymmetrie des Angebots und verschiedene Aktivierungsvergütungssysteme berücksichtigt.
TheMA Grid
Diese Netzmodellvariante simuliert physikalische Leistungsflüsse in einem Stromnetz. Damit können Netzengpässe innerhalb von oder über Preiszonen hinweg identifiziert werden. Außerdem lassen sich Power Transfer Distribution Factors (PTDFs) abschätzen, die für die Modellierung von Flow Based Market Coupling verwendet werden können (siehe auch TheMA Flow Based).
TheMA Flow-based
Das TheMA-Modell verwendet als Standard einen Net Transfer Capacity (NTC) Ansatz um Handel abzubilden. In der Flow-Based Variante simulieren wir stattdessen ein Flow Based Market Coupling wie es derzeit auch in CWE angewendet wird. Darüber hinaus bieten wir unseren Kunden maßgeschneiderte Flow-Based Modelle an, die für den kurzfristigen Handel eingesetzt werden können.
TheMA Investment und CO2-Modul
Während die Kapazitätserweiterungen und Stilllegungen in der Standardversion des Modells exogen gegeben sind (d.h. vom Anwender selbst festgelegt werden), werden im Investitionsmodul Kapazitätserweiterungen und Stilllegungen direkt vom Modell basierend auf langfristigen Grenzkostenannahmen für verschiedene Technologien simuliert. Das CO2-Marktmodul ist eine Erweiterung des Investitionsmoduls und ermöglicht die simultane Simulation der CO2- und Strommärkte.
