短纤-PTA-乙二醇 三腿配对统计套利策略 v1.0

策略概述

本策略基于协整回归 + 残差 z-score 框架，对短纤(PF)、PTA(TA)、乙二醇(EG)三腿商品期货进行相对价值统计套利。通过捕捉短纤产品价格相对其原料隐含公允值的错位，建立 beta 中性仓位，以加工利润相对估值变化为唯一风险敞口。

标的池配置

• 目标腿：PF(短纤·产成品)
• 对冲腿：TA(PTA·原料1)、EG(乙二醇·原料2)

核心策略逻辑

1. 协整回归模型

            
            
            
ln(PF) = c + β₁·ln(TA) + β₂·ln(EG) + ε

对历史 K 线数据（默认 240 根）进行对数空间的 OLS 回归，得到：

• 截距 c：长期均衡关系
• 回归系数 β₁、β₂：短纤价格对两种原料的弹性系数
• 残差 ε：原料端系统性因子解释不了的部分，包含真实加工利润 + 短纤自身供需错配 + 基差噪音

2. 残差 z-score 信号

计算滚动窗口内残差的标准分数：

            
            
            
z = (ε_latest - mean(ε)) / std(ε)

• z > ENTRY_Z：短纤相对原料过贵，加工利润过高 → 建立空头仓位（空短纤/多原料）
• z < -ENTRY_Z：短纤相对原料过便宜，加工利润被压缩 → 建立多头仓位（多短纤/空原料）
• |z| < EXIT_Z：信号收敛，平仓

3. Beta 中性对冲权重

对数回归微分得收益率关系：

            
            
            
r_PF = β₁·r_TA + β₂·r_EG + dε

要消除原料端系统性风险，令：

            
            
            
N_TA = -β₁·N_PF
N_EG = -β₂·N_PF

由此建立的三腿仓位只暴露于加工利润相对估值变化，而非原料价格的单边方向性波动。

4. 整数手约束与质量检验

• 取整误差检验：将名义金额换算为整数手时，误差超过 MAX_HEDGE_ERR(25%) 则放弃开仓
• 数据质量检验：
  • 对冲腿价格在窗口内变化幅度 < MIN_REF_LOGRANGE → 拒绝（停板/休市）
  • K 线跳变 > MAX_BAR_JUMP(15%) → 拒绝（疑似换月跳空）
  • 残差标准差 < MIN_RESID_STD → 拒绝（回归不可靠）
  • |z| > Z_SANITY_CAP(15) → 视为计算故障

风险管理

持仓约束

紧急风控

• 单根 K 线风险触发：任一腿单向不利变动 ≥ EMERGENCY_DROP(4%) → 自动减仓 EMERGENCY_REDUCE(50%)
• 模拟盘保证金缩放：现金不足时，三腿同比例缩放（宁可不做，不做歪对冲）
• 合约换月处理：主力合约切换时先全平再重新判断

与传统差价策略的区别

关键优势：物耗配方和绝对阈值虽然描述的是物质约束和历史规律，但无法自动适应产业链成本结构演变和市场微观结构变化。本策略将这两个问题通过回归和 z-score 一体解决，同时保留物耗理论作为关系健康度监控的参照物。

交易执行

实盘模式 (TRADE_MODE = "live")

• 使用商品期货 CTP 原生接口
• 下单规则（按 SetDirection + Buy/Sell 配对）：
  • 开多 → SetDirection("buy") + exchange.Buy()
  • 开空 → SetDirection("sell") + exchange.Sell()
  • 平多 → SetDirection("closebuy") + exchange.Sell()
  • 平空 → SetDirection("closesell") + exchange.Buy()
• 支持上期所/能源中心的平今仓优先逻辑（LEG_SPLIT_TODAY）

模拟盘模式 (TRADE_MODE = "paper")

• 完整现金 + 保证金预算模拟
• 修复了"现金=0 时被 falsy 陷阱重置"的经典 bug
• 持仓登记、浮盈/已实现盈亏分离
• 支持与实盘同步的风控和调仓逻辑

监控指标

信号面板

• 当前 z 值及进场/离场阈值
• 残差均值、标准差（稳定性参考）
• 实测 β 系数 vs 理论物耗 β（关系健康度告警）
• 有效对冲比例（整数手后的实际 β）

账户面板

• 权益、总盈亏、收益率
• 可用现金、浮盈、已实现利润
• 运行次数、紧急风控触发次数
• 最近 10 笔成交记录

关键参数表

重要风险声明

1. 协整关系可能阶段性失效
   装置检修、新产能投放、出口退税调整、反倾销、单边逼仓等均可导致残差长期不回归甚至持续放大

2. 跨月价差未单独建模
   三腿交割月不一致时，回归会将跨月成分吸收入关系，换月前后波动会明显扩大

3. 整数手是硬约束
   资金规模不足时，对冲比例会严重失真，策略宁可拒绝开仓也不勉强凑合

4. 模拟 vs 实盘偏差
   滑点、流动性、手续费、保证金比例等因素会显著影响实盘收益

文件架构

• 协整回归：高斯消元求解 OLS 系数
• 状态机：FLAT → LONG_SPREAD/SHORT_SPREAD → FLAT
• 调仓引擎：支持实盘/模拟两套独立下单路径
• 风控模块：紧急减仓、现金缩放、主力合约换月处理
• 仪表板：实时账户、信号、持仓、成交记录

使用说明

模拟测试

            javascript
            
            
TRADE_MODE   = "paper";          // 模拟盘模式
INIT_CAPITAL = 100000;           // 初始资金

实盘交易（谨慎切换）

            javascript
            
            
TRADE_MODE   = "live";           // 实盘模式
// 务必手动验证风险后再改成 "live"

快捷命令

• 切换模式 — 在实盘/模拟间切换
• 全部平仓 — 立即平仓所有持仓
• 立即检查信号 — 强制重新计算信号
• 重置模拟账户 — 将模拟账户恢复到初始资金

交易所：期货_CTP · 商品期货
运行周期：1 小时 K 线