各种各样的商品（长期国债、股票、煤炭、电力、天然气、石油、农产品等）通过期货市场和现货市场（sequential markets）进行交易。构建期货和现货市场的论据源自简单的经济理论。当商品的交货价格和数量不确定时，期货和现货市场可以提高最终分配的效率。如果存在商品垄断现象，期货和现货市场可以缩小市场势力的范围，使效率得到改善（Allaz and Vila 1993）。
电力市场的期货市场和现货市场
自由化的电力批发市场就是期货和现货市场的一例。图1显示我们在最近撰写论文时调查的西班牙和葡萄牙的电力市场结构（Ito and Reguant 2016）。发电企业（火力发电厂等）和消费者（电力零售商等）首先在日前交易市场竞价，日前交易市场的竞价全部结束后，发电企业按照日前交易市场的结果确定发电量。接下来通过在几个日内市场的交易，企业可以更改预定发电量。例如向21点供电，有7个可以更改头寸的日内市场。
用标准理论无法充分解释实证性证据
在定型化的假设中，期货和现货市场的价格会按照预期收敛（Weber 1981）。因为如果价格存在溢价，企业通过套利交易获取利益的激励机制就会发挥作用。所以在日前市场和日内市场的平均价格之间不应出现系统性差异。但是在一般情况下，实证性证据与这种简单的理论并不一致，期货和现货市场的价格经常显示出系统性差异。
图2使用2010–2012年每小时数据，显示各个市场的每小时平均价格。实际上，在西班牙和葡萄牙的电力市场可以观察到系统性的"日前价格溢价"。
市场势力与有限套利交易是关键
为了理解西班牙和葡萄牙及其他众多电力市场存在日前价格溢价的原因，我们构建了理论，并得出了下述直觉上的结论。
第一，基本上所有的电力市场都必须在日前交易市场回应全部需求，并在日内市场更改需求中的一部分。第二，基本上所有的电力市场都没有达到充分竞争状态，市场被少数企业支配。其结果，拥有市场势力的企业成为决定价格差异、享有剩余的垄断者，在期货市场产生了一些抑制发电的激励机制。我们的理论显示出，这种效果就是系统性日前价格溢价的原因。第三，对于这种价格溢价无法充分套利，因为金融操盘手没有获准入市，而现有的市场参与者操作的套利交易由于某些原因受到限制。
我们从实证性上证明了数据可以为理论推测提供证据。市场势力和有限的套利交易是导致日前价格溢价扩大的主要原因。
有没有利用价格溢价套利的操盘手？
只要存在价格溢价，激励市场参与者进行套利交易的机制就会发挥作用。即使金融操盘手（假想竞价者）被排除在西班牙和葡萄牙的电力市场之外，一部分电力交易商也很可能进行套利交易。我们在论文中从理论和实证上揭示了谁最有可能从事这种套利交易。
第一，对于套利交易来说，风力发电站拥有技术上的优势，很有魅力。风不可能一直刮个不停，所以风力发电站基本上不会使用最大容量。也就是说，在低价格电力市场，可以卖空的可能性很大。第二，刮不刮风以及风的强弱非常不确定。因此最终发电量的管理非常有限，需要更新信息。也就是说，参加套利交易的成本可能较低。实际上，实证研究显示，一部分风力发电站的套利交易最多（不过，套利交易的对象只限于价格溢价的一部分）。
第三，我们在理论上解释了在市场上发电量较少的风力发电站进行套利交易的激励机制非常强。相反，电力销售量多的风力发电站，吸引套利交易的激励机制却较弱，在市场上大量出售电力时暂不交易的激励机制发挥作用。这是因为对于出售电力的企业来说期货价格上涨有利，因此期待套利交易和期货价格下跌的动机减弱。我们的实证研究结果证明了这种理论上的预测 。
充分的套利交易一定会改善社会福利吗？
现在，主要的政策争论之一是是否应该允许金融操盘手参与电力市场，对期货市场和现货市场的价格差异进行套利交易。允许他们从事套利交易对消费者是否有利？能不能提高市场的效率？为了寻找这些疑问的证据，我们开发了期货和现货市场的垄断企业结构模型。
表1显示了其结果。我们把最佳状况定义为充分竞争市场。下面使用这个标准与几个与事实不同的状况进行比较。
- 第一，没有期货和现货市场（只有现货市场）的情况。这种情况下显示出社会利益的损失最大，市场效率最差。
- 第二，假设引进期货市场，但没有套利交易（相当于表中的"no arbitrage"）。由于引进期货市场，社会利益的损失大幅度减少。这是把Allaz and Vila（1993）提出的理论加以实证性定量化的结果。
- 第三，引进套利交易后，与没有套利交易的期货和现货市场相比，消费者负担减少，但社会利益的损失增加。消费者可以从套利交易受益是因为日前价格下降，但是套利交易一旦导致期货市场和现货市场价格收敛，拥有市场势力的电力公司就会进一步减少发电量，因此套利交易使社会利益的损失更大。
我们的研究结果对于现在围绕电力市场的期货市场和现货市场展开的政策争论具有重要的启示意义。第一，如果有期货和现货市场，在Allaz and Vila揭示的效应下，可以提高市场效率和消费者的社会福利。第二，金融操盘手从事套利交易可以使电力价格下降，给消费者带来利好。但是从社会设计师的观点来看，套利交易未必能提高市场效率。
这一点与美国及其他各国的电力市场政策相关，具有现实意义。监管当局为了"提高市场效率"，正在探讨引进金融操盘手（假想竞价者）。但是在评估这个政策的成果时需要注意。根据我们的研究，如果只是价格收敛，很难说这个统计充分显示了市场效率。如果价格完全收敛，就达不到具有竞争性的高效水平。在电力的序贯市场，市场势力已经几乎无时不在，监管当局在决定引进套利交易时，必须注意上述情况。
本文是根据2016年11月16日VoxEU网站刊登的"Sequential Markets, Market Power, and Arbitrage" (Koichiro Ito and Mar Reguant)一文改写的。