• 제목/요약/키워드: Gram-Charlier expansion

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Reliability Calculation of Power Generation Systems Using Generalized Expansion

  • Kim, Jin-O
    • Journal of Electrical Engineering and information Science
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    • 제2권6호
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    • pp.123-130
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    • 1997
  • This paper presents a generalized expansion method for calculating reliability index in power generation systems. This generalized expansion with a gamma distribution is a very useful tool for the approximation of capacity outage probability distribution of generation system. The well-known Gram-Charlier expansion and Legendre series are also studied in this paper to be compared with this generalized expansion using a sample system IEEE-RTS(Reliability Test System). The results show that the generalized expansion with a composite of gamma distributions is more accurate and stable than Gram-Charlier expansion and Legendre series as addition of the terms to be expanded.

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근사적 옵션 가격의 수치적 비교 (Numerical studies on approximate option prices)

  • 윤정연;승지수;송성주
    • 응용통계연구
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    • 제30권2호
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    • pp.243-257
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    • 2017
  • 본 논문에서는 옵션의 가격을 결정하기 위해 사용될 수 있는 몇 가지 근사적인 방법들을 수치적으로 비교하였다. 헤르미트 다항식 계열의 Edgeworth 확장과 A-type Gram-Charlier 방법, C-type Gram-Charlier 방법, normal inverse gaussian (NIG) 분포를 이용하는 방법, 그리고 비선형 회귀를 이용한 점근적 근사방법이 그것이다. 이 방법들을 위험중립 확률측도 하에서 수익률의 분포함수를 근사하여 옵션가격을 계산하는 방식과 옵션의 근사가격식을 먼저 구하고 모수를 추정하여 가격을 계산하는 두 가지 방식을 사용하여 비교하였다. 모의실험에서는 확률변동성 모형에서 많이 사용되는 Heston 모형과 레비확률과정에서 좋은 적합도를 보이는 NIG 모형을 이용하여 자료를 생성하였고, 실제 자료로는 KOSPI200 콜옵션을 이용하였다. 모의실험과 실제 자료분석의 결과, 근사적 가격식을 먼저 구하는 방식이 좀 더 우수한 성능을 보였고 그 가운데 A-type Gram-Charlier와 비선형 회귀를 이용한 점근적 근사방법이 좋은 성능을 보였으며, 분포함수를 추정하여 옵션가격을 계산하는 경우 NIG분포를 이용하는 것이 상대적으로 좋은 결과를 보였다.

Variance gamma 확률과정에서 근사적 옵션가격 결정방법의 비교 (Comparison of methods of approximating option prices with Variance gamma processes)

  • 이재중;송성주
    • 응용통계연구
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    • 제29권1호
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    • pp.181-192
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    • 2016
  • 옵션의 가격을 결정하는 문제에서 블랙-숄즈 모형이 가지는 단점을 보완하기 위해 블랙-숄즈 가격을 선도항으로 하여 보정항을 구하는 근사적 옵션가격의 결정방법을 고려하였다. 이러한 근사적 가격결정 방법들은 비교적 적은 자료를 가지고 간단한 계산으로 다양한 형태의 위험중립 확률분포에 의한 옵션가격을 계산할 수 있다. 이 논문에서는 일반적으로 관찰되는 시장상황을 모사한 모의실험과 실제 시장에서 관측되는 KOSPI200 옵션가격 자료를 통해 몇 가지 근사방법들의 적합성과를 비교, 평가하였다. 헤르미트 다항식 계열의 Edgeworth 확장과 A-type Gram-Charlier, C-type Gram-Charlier 방법, NIG 분포를 이용하는 방법, 비선형 회귀를 이용한 점근적 근사방법이 고려되었다. 모의실험에서는 순수 점프 레비 확률과정 가운데 옵션가격이 닫힌 해의 형태로 존재하는 Variance gamma 과정을 가정하여 자료를 생성하였다. 모의실험과 실제 자료분석의 결과, 분포함수를 먼저 근사하여 가격을 계산하는 것보다 근사적 가격식을 유도하여 직접 가격을 근사하는 방법들의 성능이 좀 더 좋았으며, 그 가운데 비선형 회귀를 이용한 점근적 근사방법이 상대적으로 좋은 성능을 보였다.

Probabilistic Load Flow for Power Systems with Wind Power Considering the Multi-time Scale Dispatching Strategy

  • Qin, Chao;Yu, Yixin;Zeng, Yuan
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제13권4호
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    • pp.1494-1503
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    • 2018
  • This paper proposes a novel probabilistic load flow model for power systems integrated with large-scale wind power, which considers the multi-time scale dispatching features. The ramp limitations of the units and the steady-state security constraints of the network have been comprehensively considered for the entire duration of the study period; thus, the coupling of the system operation states at different time sections has been taken into account. For each time section, the automatic generation control (AGC) strategy is considered, and all variations associated with the wind power and loads are compensated by all AGC units. Cumulants and the Gram-Charlier expansion are used to solve the proposed model. The effectiveness of the proposed method is validated using the modified IEEE RTS 24-bus system and the modified IEEE 118-bus system.

Mixture of Cumulants Approximaton 법에 의한 발전 시물레이션에 관한 연구 (A Study on the Probabilistic Production Cost Simulation by the Mixture of Cumulants Approximation)

  • 송길영;김용하
    • 대한전기학회논문지
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    • 제40권1호
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    • pp.1-9
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    • 1991
  • This paper describes a new method of calculating expected energy generation and loss of load probability (L.O.L.P) for electric power system operation and expansion planning. The method represents an equivalent load duration curve (E.L.D.C) as a mixture of cumulants approximation (M.O.N.A). By regarding a load distribution as many normal distributions-rather than one normal distribution-and representing each of them in terms of Gram-Charlier expansion, we could improve the accuracy of results. We developed an algorithm which automatically determines the number of distribution and demarcation points. In modeling of a supply system, we made subsets of generators according to the number of generator outage: since the calculation of each subset's moment needs to be processed rapidly, we further developed specific recursive formulae. The method is applied to the test systems and the results are compared with those of cumulant, M.O.N.A. and Booth-Baleriaux method. It is verified that the M.O.C.A. method is faster and more accure than any other method.

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Levy-Swaption 가치 평가 모형 (Levy-Type Swaption Pricing Model)

  • 이준희;박종우
    • 경영과학
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    • 제25권3호
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    • pp.1-12
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    • 2008
  • The Swaption is one of the popular Interest rates derivatives. In spite of such a popularity, the swaption pricing formula is hard to derived within the theoretical consistency. Most of swaption pricing model are heavily depending on the simulation technique. We present a new class of swaption model based on the multi-factor HJM levy-mixture model. A key contribution of this paper is to provide a generalized swaption pricing formula encompassing many market stylize facts. We provide an approximated closed form solution of the swaption price using the Gram-Charlier expansion. Specifically, the solution form is similar to the market models, since our approximation is based on the Lognormal distribution. It can be directly compared with the traditional Black's formula when the size of third and fourth moments are not so large. The proposed extended levy model is also expected to be capable of producing the volatility smiles and skewness.