各种经济商品(如国债、股票、煤炭、电力、天然气、石油和农产品)通过顺序市场进行交易，即相应的远期和现货市场。建立顺序市场的基本原理来自简单的经济理论。对于交付价格或数量不确定的商品，序贯市场可以提高最终配置的效率。在寡头垄断环境下，顺序市场也有助于降低市场力量的程度，提高效率(Allaz和Vila 1993)。
电力市场的远期和现货市场
顺序市场的一个例子是解除管制的批发电力市场。图1显示了伊比利亚电力市场的市场结构，我们在最近的一篇论文(Ito and Reguant 2016)中对此进行了研究。电力生产商(如火力发电厂)和消费者(如零售电力供应商)首先在日前市场投标。日前市场清算投标，发电机根据日前市场的结果安排发电。然后，公司可以通过在几个日内市场上买卖来更新计划的生产数量。例如，对于21小时的电力输送，公司有7个日内市场来更新他们的头寸。
图1伊比利亚电力市场的远期和现货市场
标准理论不能完全解释经验证据
在程式化设置中，顺序市场的价格应该在预期中收敛(Weber 1981)。这是因为如果存在价格溢价，企业就有动机进行套利以获利。因此，我们应该观察到，平均而言，前一天和盘中市场之间的价格没有系统性差异。然而，经验证据通常与这个简单的经济理论不一致，顺序市场的价格往往表现出系统性的价格差异。
在图2中，我们使用从2010年到2012年的小时数据来显示每个市场的小时平均价格。事实上，我们在伊比利亚电力市场观察到系统性的“日前价格溢价”。
图2远期市场价格溢价的数据
市场力量和有限的套利是关键因素
我们开发了一个理论来帮助理解为什么我们在伊比利亚电力市场以及许多其他电力市场观察到前一天的价格溢价。我们的理论结果的直觉如下。
首先，在大多数电力市场中，所有的需求都必须在前一天的市场中被清除，然后在日内市场重新洗牌一些需求。其次，大多数电力市场不是完全竞争的，只有少数占主导地位的公司行使市场支配力。这就产生了一种激励，使占主导地位的公司充当价格歧视的剩余垄断者，在远期市场上保留一些生产。我们的理论表明，这种效应产生了系统性的日前价格溢价。第三，由于不允许金融交易者参与市场，并且现有市场参与者的套利受到多方面的限制，因此这种价格溢价无法完全套利。
我们的经验表明，数据支持我们的理论的猜想。市场力量和有限的套利是推动日前价格溢价的关键因素。
有玩家套利价格溢价吗?
只要存在价格溢价，市场参与者就有套利的动机。尽管金融交易商(虚拟投标人)不允许参与伊比利亚电力市场，但一些电力卖家和买家可能会套利。在我们的论文中，我们展示了谁更有可能参与这种套利的理论和经验。
首先，风力发电场具有一些技术优势，这使得它们对套利颇具吸引力。他们几乎从来没有使用他们的最大容量，因为风不是一直吹。这意味着他们更有能力在价格较低的市场上卖空电力。第二，风力发电面临着很大的不确定性。因此，这些单位对其最终输出的控制有限，要求他们更新报告。这意味着参与套利的成本可能更小。事实上，我们从经验上发现，一些风电场的套利行为最为强烈，尽管它们只套利了部分价格溢价。
其次，我们展示了一个理论，即在市场上产生较少电力的风电场有更强的套利动机。相反，出售大量电力的风电场套利的动机较弱，如果他们在市场上出售大量电力，他们甚至可能有保留的动机(即与套利相反)。这是因为在市场上出售电力的公司受益于较高的远期价格，这削弱了他们套利和降低远期价格的动机。我们的实证研究结果证实了这些理论预测。
完全套利总是能提高福利吗?
目前正在进行的一个关键政策讨论是，是否应允许金融交易员参与电力市场，以套利远期和现货市场之间的价格差异。允许套利对消费者有利吗?它是否提高了市场效率?我们开发了一个序列市场中寡头垄断企业的结构模型，目的是为这些问题提供证据。
表1显示了结果。我们把最优定义为完全竞争市场的结果。然后，我们将这个基准结果与一些反事实情况进行比较。
- 首先，我们考虑没有顺序市场的情况(即只有现货市场)。在这种情况下，无谓损失是最大的，这意味着市场将是最低效的。
- 其次，我们引入一个远期市场，但假设没有套利(这是表中“无套利”的结果)。我们观察到，远期市场的引入大大减少了无谓损失。这是对Allaz和Vila(1993)提出的理论的实证量化。
- 第三，我们发现，与没有套利的顺序市场相比，引入套利降低了消费者成本，但增加了无谓损失。消费者从套利中受益，因为它降低了前一天的价格。然而，套利增加了无谓损失，因为当期货和现货市场价格因套利而趋同时，拥有市场支配力的主导企业的产量甚至更少。
表1反事实的每小时福利比较
我们的研究结果对正在进行的有关电力市场远期和现货市场的政策讨论具有重要意义。首先，通过Allaz和Villa的效应，创造一个有序的市场可能会提高市场效率和消费者福利。其次，金融交易者的套利行为可能会降低电价，从而使消费者受益。然而，从社会计划者的角度来看，套利并不一定能提高市场效率。
在美国和其他国家的电力市场背景下，这一点是与政策相关的，也是及时的。监管机构正在考虑引入金融交易员(有时也被称为虚拟竞标者)，以“提高市场效率”。然而，在评估这些政策的成功与否时，我们应该谨慎。我们的研究结果表明，价格收敛本身并不是市场效率的充分统计。在价格完全趋同的情况下，价格不处于竞争效率水平。当监管机构允许在存在市场力量的连续市场(大多数电力市场通常都是这种情况)中套利时，应该考虑这个警世故事。
参考文献
(1993)，“古诺竞争、远期市场与效率”。经济理论杂志59(1): 1 - 16。
伊藤，K and M reant(2016)，”顺序市场、市场力量和套利．"美国经济评论，106(7): 1921 - 57。
Weber, R J(1981)，“多物品拍卖”，收录于R Englebrecht-Wiggans, M Shubik和R M Stark(编)，拍卖、投标与承包:应用与理论，纽约:纽约大学出版社，第165-191页
