Distribuzione predittiva dei prezzi zonali dell'energia elettrica nel mercato italiano basata su conformal prediction adattiva

Electricity price forecasting is mostly limited to point forecasts, which do not quantify the uncertainty surrounding them. This thesis proposes a two-stage approach to the probabilistic forecasting of Italian zonal prices. The first stage estimates the central value with a regularized linear model and a deep neural network, while the second builds the predictive distribution around it through a sequence of methods of increasing complexity, from empirical quantiles to heavy-tailed distributional families and on to conformal prediction with its normalized and adaptive variants. The analysis covers the North, South and Sicily zones, chosen for their different structural features. The conformal layer mainly improves hour-by-hour reliability, which purely distributional methods achieve for only part of the day. The gain arises from adapting the interval to the asymmetry of the errors and to local volatility, and concerns calibration rather than width.

La previsione dei prezzi dell'energia elettrica è per lo più trattata in modo puntuale, senza quantificare l'incertezza che l'accompagna. Questa tesi propone un approccio in due stadi per la previsione probabilistica dei prezzi zonali italiani. Il primo stadio stima il valore centrale con un modello lineare regolarizzato e una rete neurale profonda, il secondo costruisce attorno ad esso la distribuzione predittiva attraverso una scala di metodi di complessità crescente, dai quantili empirici alle famiglie a code pesanti fino alla conformal prediction e alle sue varianti normalizzate e adattive. L'analisi riguarda le zone Nord, Sud e Sicilia, scelte per le loro caratteristiche strutturali diverse. Lo strato conforme migliora soprattutto l'affidabilità ora per ora, che i metodi puramente distribuzionali ottengono solo su una parte della giornata. Il guadagno nasce dall'adattamento dell'intervallo all'asimmetria degli errori e alla volatilità locale, e riguarda la calibrazione più che l'ampiezza.