Modélisation et stratégies optimales sur les marchés énergétiques à court terme.

Résumé Cette thèse vise à fournir des outils théoriques pour aider au développement et à la gestion des énergies renouvelables intermittentes sur les marchés de l'électricité à court terme.Dans la première partie, nous développons un modèle d'équilibre traçable pour la formation des prix sur les marchés de l'électricité intraday. Pour cela, nous proposons un jeu non coopératif entre plusieurs producteurs interagissant sur le marché et faisant face à une production renouvelable intermittente. En utilisant le contrôle stochastique et la théorie des jeux, nous dérivons des stratégies optimales explicites pour ces producteurs ainsi qu'un prix d'équilibre en forme fermée pour différentes structures d'information et caractéristiques des joueurs. Notre modèle permet de reproduire et d'expliquer les principales caractéristiques stylisées du marché intraday telles que la dépendance temporelle spécifique de la volatilité et la corrélation entre le prix et les prévisions de production renouvelable.Dans la deuxième partie, nous étudions les prévisions probabilistes dynamiques dans le cadre de la diffusion. Dans la deuxième partie, nous étudions les prévisions probabilistes dynamiques dans un cadre de diffusion. Nous proposons plusieurs modèles d'équations différentielles stochastiques pour capturer l'évolution dynamique de l'incertitude associée à une prévision, nous dérivons les densités prédictives associées et nous calibrons le modèle sur des données météorologiques réelles. Nous l'appliquons ensuite au problème d'un producteur d'énergie éolienne recevant des mises à jour séquentielles des prévisions probabilistes de la vitesse du vent utilisées pour prédire sa production et prendre des décisions commerciales sur le marché. Nous montrons dans quelle mesure cette méthode peut surpasser l'utilisation de prévisions ponctuelles dans les processus de décision.Enfin, dans la dernière partie, nous proposons d'étudier les propriétés des réseaux neuronaux peu profonds agrégés. Enfin, dans la dernière partie, nous nous proposons d'étudier les propriétés des réseaux neuronaux peu profonds agrégés. Nous nous concentrons sur les antécédents gaussiens et nous dérivons des limites de risque non asymptotiques pour les réseaux neuronaux agrégés. Cette analyse fournit également une base théorique pour l'ajustement des paramètres et offre de nouvelles perspectives pour les applications des réseaux neuronaux agrégés aux problèmes pratiques de haute dimension de plus en plus présents dans les problèmes de décision énergétique impliquant les énergies renouvelables ou le stockage.