Huipputehon rajoituksen arviointi rakennuksessa sähköenergian mittaustietojen perusteella

Abstract

Energiajärjestelmän muutos ja yhteiskunnan sähköistyminen lisäävät sähköverkon kuormitusta ja kulutushuippuja. Sähköverkon toiminta perustuu tuotannon ja kulutuksen jatkuvaan tasapainoon. Tämän vuoksi sähköverkon tasapainoa ja toimintavarmuutta voidaan parantaa ohjaamalla kulutusta. Rakennusten huipputehoa rajoittamalla voidaan pienentää sähköverkon kuormituspiikkejä ja parantaa sen toimintavarmuutta. Huipputehon rajoittamisen arviointi on kuitenkin haastavaa, koska rakennusten huipputehon muodostumista ja rajoitukseen soveltuvan joustavan kuorman määrää ei tunneta riittävän hyvin.

Tässä työssä tarkastellaan kahta rakennusta sähkön huipputehon rajoituksen arvioinnin näkökulmasta. Kohteista tarkastellaan esimerkiksi energiankulutustietoja ja sähköteknisiä dokumentteja, joiden avulla muodostetaan rakennuksen ja sen järjestelmien sähköenergian teho- sekä kulutusprofiileja. Tietojen avulla vertaillaan ja analysoidaan sähköenergian mittaroinnin tasoa ja arvioidaan kohteiden huipputehon rajoittamisen mahdollisuuksia rakennusautomaatiojärjestelmän ja kohteen mittaroinnin laajuuden näkökulmasta.

Työssä tarkastelluissa rakennuksissa havaittiin selkeä ero mittaroinnin tasossa, mikä vaikutti huipputehon rajoituksen arviointiin. Huipputehon rajoituksen arvioinnin parantamiseksi mittarointia tulisi kohdistaa järjestelmien osiin, jotka voivat sisältävät joustavaa kuormaa. Tehoprofiilien avulla voidaan tunnistaa, mihin järjestelmiin huipputehon rajoitustoimenpiteitä tulisi kohdistaa, sekä arvioida, kuinka pitkään rajoitusta tulisi toteuttaa selkeän vaikutuksen aikaansaamiseksi. Lisäksi työssä huomataan, ettei huipputehon muodostuminen rakennuksissa vaihtele huomattavasti tarkastelluilla huipputehohetkillä. Työssä tarkasteltujen tietojen avulla ei kuitenkaan voida osoittaa, sisältääkö jokin järjestelmä huipputehon rajoitukseen sopivaa kuormaa, minkä vuoksi työssä ei esitetä arviota siitä, kuinka suuri osa huipputehosta on rajoitettavissa.