Con l’entrata nella piattaforma Single Intraday Market Coupling (SIDC) nel settembre 2021, il mercato-infra-giornaliero italiano è passato da sette aste implicite a un modello ibrido composto da una contrattazione continua intervallata da tre aste implicite. Il presente rapporto vuole analizzare le possibili tecniche di modellazione economico-finanziaria applicabili ai mercati elettrici con contrattazione continua, con l’obiettivo di costruire un modello atto a replicarne l’andamento il più fedelmente possibile.

Inizialmente si presenta un confronto tra i due diversi tipi di mercato infra-giornaliero (prima e dopo l’ingresso nel SIDC). Le analisi riguardano i volumi scambiati nelle diverse sessioni di mercato, l’andamento e la volatilità dei prezzi delle offerte (anche in funzione del prezzo del Mercato del Giorno Prima), la frequenza di presentazione di tali ordini durante la sessione di contrattazione continua. L’interesse viene focalizzato, tra i vari aspetti, sugli ordini presentati da due diverse tipologie di impianti di generazione (termoelettrici ed eolici).

Successivamente si presenta una overview dei modelli matematici in grado di descrivere i mercati a contrattazione continua. In particolare, si presentano modelli di ottimizzazione, di equilibrio e simulativi, soffermandosi sulle diverse tecniche di teoria dei giochi che descrivono le strategie adottabili dagli operatori per ottimizzare i propri profitti o per arrivare ad un equilibrio in modo cooperativo.

Di tali modelli, un ulteriore approfondimento viene effettuato su quelli simulativi, ritenuti i migliori da applicare ai mercati infra-giornalieri a contrattazione continua. Si espongono quindi gli algoritmi più utilizzati in letteratura per simulare le strategie degli operatori finalizzate a massimizzare i propri profitti basandosi sulle informazioni che arrivano dal mercato stesso, da eventi esterni o dai dati storici disponibili ad ogni operatore.

Si pone particolare attenzione sul modello adaptive-aggressiveness di Vytellingum in grado di descrivere la volontà di un agente di essere attivo nel mercato in base alle informazioni che riceve durante la sessione di trading.

Infine, si presentano due modelli innovativi di simulazione di mercato elettrico con contrattazione continua. Il primo, partendo dal modello adaptive-aggressiveness, ottimizza le strategie degli operatori attraverso un algoritmo genetico che modifica iterativamente il parametro principale del modello di Vytellingum, ottimizzando il welfare totale e la quantità di energia scambiata.

Il secondo, invece, è un modello in grado di replicare gli aspetti più caratteristici del mercato con contrattazione continua come la sua efficienza, l’andamento dei prezzi dipendente da fattori interni ed esterni al mercato e la frequenza con la quale gli operatori presentano gli ordini. I due modelli sono quindi applicati a casi test di cui si presentano i risultati.