Electricity Distribution Tariff Design : Determining and developing distribution network service charges using an approach based on cost causation

Abstract

Tämä työ keskittyy sähkön jakeluverkkopalvelumaksujen määrittämiseen hyödyntäen aiheuttamisperiaatteeseen pohjautuvaa lähestymistapaa. Työssä esitellään laskentamenetelmä verkkopalvelumaksujen kustannusperusteiselle määrittämiselle, jota käytetään erilaisten pienasiakkaille suunnattujen verkkopalvelumaksurakenteiden määrittämisessä tutkien niiden vaikutuksia sähkön jakeluverkkoyhtiön liikevaihtoon ja asiakkaiden siirtomaksuihin. Lisäksi työssä tutkitaan muutosnäkökulmia verkkopalvelumaksujen osalta. Työn pääsääntöinen maantieteellinen painopiste on suomalaisessa sähkömarkkinaympäristössä. Työhön sisällytetyt tapaustutkimukset perustuvat todellisiin sähköverkkoyhtiöiden tietoihin, kansallisen säätelyviranomaisen julkisesti saatavilla olevaan tietoon ja jakeluverkkoyhtiöiden julkisiin hinnastoihin.

Työn tulokset osoittavat, että on olemassa kustannusperusteiset syyt sisällyttää tehoperusteinen maksu pienasiakkaille käytettäviin verkkopalvelumaksuihin parantamaan sähkönjakelun hinnoittelun kustannusvastaavuutta. Tapoja sisällyttää tehoperusteinen komponentti sähkön jakeluverkkopalvelumaksujen rakenteisiin on monia ja kullakin on omat vahvuutensa ja heikkoutensa.

Työssä tarkastellaan erilaisia verkkopalvelumaksurakenteita ja tariffikomponenttien hinnat määritettiin kustannusperusteisesti. Tulokset osoittavat, että tarkastelukohteissa tutkituilla verkkopalvelumaksurakenteilla ei olisi merkittävää vaikutusta jakeluverkkoyhtiön liikevaihtoon. Yksittäisten asiakkaiden kokemissa muutoksissa verkkopalvelumaksuissa on vaihtelua, joka on väistämätöntä, kun säännöt, miten loppukäyttäjät maksavat verkkopalvelusta, muuttuvat. Muutoksen hyötynä on, että tehoperusteiset verkkopalvelumaksut tarjoavat loppukäyttäjille paremmat keinot hallita verkkopalvelumaksujaan toimenpiteidensä myötä perinteiseen volyymipainotteisiin tariffeihin nähden. Suurten äkkinäisten muutosten hillitsemiseksi muutoksessa tulisi suosia asteittaista siirtymää tehoperusteisiin verkkopalvelumaksuihin. Jos tehoperusteisia verkkopalvelumaksuja käytetään, jonkinasteista kansallisen tason harmonisointia tehoperusteisten komponenttien laskutusperusteissa tulisi harkita. Lopuksi verkkopalvelumaksujen määrittämisestä vastaavalla taholla tulisi olla systemaattinen laskentamenetelmä, jolla varmistetaan, että verkkopalvelumaksut peilaavat toiminnan kustannuksia asianmukaisella tavalla.

This thesis focuses on the determination of electricity distribution network service charges (DNSC) using an approach based on cost causation. A methodology to determine distribution network tariffs based on costs is provided, which is used to determine different electricity DNSC structures used for small-scale end-users to study their impacts on the distribution system operator (DSO) turnover and end-user distribution fees. Additionally, the transition aspects of reforming electricity DNSC structures are investigated. The main geographical focus of this thesis is on the Finnish electricity market environment. Case studies included in this thesis are based on real DSO data, publicly available information provided by the Finnish national regulatory authority, and publicly available price lists of Finnish DSOs.

The results of this thesis show that there are cost-based reasons to include a demand-based tariff component in electricity DNSCs used for small-scale end-users to improve the cost reflectivity of electricity distribution pricing. There are several ways to include a demand component in electricity DNSCs structures, all of which have their own strengths and weaknesses.

Different electricity DNSC structures are investigated in this thesis, and the price levels of the tariff components used in those structures were calculated based on costs. The results show that those different electricity DNSC structures would not significantly impact the DSO turnover in the networks studied. However, impacts at an individual end-user level vary, which is unavoidable due to the changing rules of how end-users pay for electricity distribution. The benefit of the reform is that demand-based electricity DNSCs would offer end-users better means to control their distribution fees through their actions when compared to traditional volumetric tariffs. A gradual change toward demand-based electricity DNSCs is preferred to mitigate large short-term changes in end-user distribution fees. Additionally, if demand-based electricity DNSCs are used, it should be considered whether there should be some level of intranational harmonization in the billing bases of demand-based tariff components. Lastly, the party responsible for determining electricity DNSCs should have a systematic calculation process in place to ensure that electricity DNSCs used appropriately reflect the costs of operation.