Loistehon kehitysnäkymät jakeluverkkoyhtiössä
Klasila, Henri (2017)
2017
Sähkötekniikka
Tieto- ja sähkötekniikan tiedekunta - Faculty of Computing and Electrical Engineering
This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Hyväksymispäivämäärä
2017-12-07
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tty-201711232245
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tty-201711232245
Tiivistelmä
Sähkönjakeluala on kokenut suuria muutoksia viime vuosikymmenten aikana. Viimeistään vuoden 2013 sähkömarkkinalain seurauksena jakeluverkkoyhtiöiden oli pakko keskittyä säävarmojen verkkojen rakentamiseen. Jatkuvan maakaapeloinnin lieveilmiönä on ollut jakeluverkkojen loistehoylijäämän kasvu. Tämä alkoi kasvattaa kantaverkkoyhtiö Fingridin kompensointitaakkaa, jonka seurauksena loistehoon liittyvät sopimusehdot muuttuivat merkittävästi vuoden 2016 kantaverkkosopimukseen. Nyt ollaan tilanteessa, jossa jakeluverkkoyhtiöiden on investoitava loistehon hallintaan ja kohdistettava siitä aiheutuvat kustannukset omille asiakkailleen.
Työn ensimmäisenä tavoitteena oli muodostaa kokonaiskuva asiakkaiden sähkönkäyttötottumuksista ja verkon loistehotilanteesta. Toisena tavoitteena oli kehittää Nivos Energian loistehohinnoittelua, huomioiden muodostettu kokonaiskuva, uuden kantaverkkosopimuksen vaatimukset ja asiakasnäkökulma.
Pienjänniteasiakkaat arvioitiin rajallisen tutkimusdatan pohjalta olevan tehokertoimeltaan keskimäärin induktiivisia. Pätötehoa tuottavien pienjänniteasiakkaiden määrä oli voimakkaassa kasvussa. Näiden asiakkaiden pätötehon kulutus ei ollut kuitenkaan vähentynyt samassa suhteessa kuin anto verkkoon päin oli kasvanut. Syynä tähän oli se, että kulutus ja tuotanto ajoittuivat eri ajankohtiin. Myös keskijänniteasiakkaiden tehokerroin oli induktiivinen siitäkin huolimatta, että kaikilla asiakkailla oli käytössään induktiivisen loistehon kompensointilaitteistoja. Keskijänniteasiakkaissa voitiin aineiston pohjalta nähdä olevan potentiaalia kapasitiivisen loistehon kompensointiin.
Loistehotilannetutkimuksen perusteella Nivos Energian jakeluverkon loistehotase on voimakkaassa muutoksessa kapasitiiviseen suuntaan. Kahdessa liittymispisteessä oli välitön tarve kapasitiivisen loistehon kompensointiin. Näiden liittymispisteiden taakse asennettiinkin reaktoreita jo tutkimuksen aikana. Kolmanteenkin liittymispisteeseen on kannattavaa hankkia reaktori lähivuosina. Pidemmällä aikavälillä reaktoreita tarvitaan todennäköisesti vielä lisää. Asiakkaiden investoinnit omaan kompensointiin voivat tosin muuttaa liittymispisteiden loistehotilannetta merkittävästi.
Tutkimusten perusteella suurjänniteasiakkaiden loistehon hinnoittelua ei ollut tarpeen muuttaa. Sen sijaan pien- ja keskijänniteasiakkaiden hinnoittelun muutoksen nähtiin olevan tarvetta. Työssä esitetään tähän alustava ratkaisuehdotus, jota voidaan käyttää lähtökohtana uuden hinnoittelumallin luomiseen.
Työn ensimmäisenä tavoitteena oli muodostaa kokonaiskuva asiakkaiden sähkönkäyttötottumuksista ja verkon loistehotilanteesta. Toisena tavoitteena oli kehittää Nivos Energian loistehohinnoittelua, huomioiden muodostettu kokonaiskuva, uuden kantaverkkosopimuksen vaatimukset ja asiakasnäkökulma.
Pienjänniteasiakkaat arvioitiin rajallisen tutkimusdatan pohjalta olevan tehokertoimeltaan keskimäärin induktiivisia. Pätötehoa tuottavien pienjänniteasiakkaiden määrä oli voimakkaassa kasvussa. Näiden asiakkaiden pätötehon kulutus ei ollut kuitenkaan vähentynyt samassa suhteessa kuin anto verkkoon päin oli kasvanut. Syynä tähän oli se, että kulutus ja tuotanto ajoittuivat eri ajankohtiin. Myös keskijänniteasiakkaiden tehokerroin oli induktiivinen siitäkin huolimatta, että kaikilla asiakkailla oli käytössään induktiivisen loistehon kompensointilaitteistoja. Keskijänniteasiakkaissa voitiin aineiston pohjalta nähdä olevan potentiaalia kapasitiivisen loistehon kompensointiin.
Loistehotilannetutkimuksen perusteella Nivos Energian jakeluverkon loistehotase on voimakkaassa muutoksessa kapasitiiviseen suuntaan. Kahdessa liittymispisteessä oli välitön tarve kapasitiivisen loistehon kompensointiin. Näiden liittymispisteiden taakse asennettiinkin reaktoreita jo tutkimuksen aikana. Kolmanteenkin liittymispisteeseen on kannattavaa hankkia reaktori lähivuosina. Pidemmällä aikavälillä reaktoreita tarvitaan todennäköisesti vielä lisää. Asiakkaiden investoinnit omaan kompensointiin voivat tosin muuttaa liittymispisteiden loistehotilannetta merkittävästi.
Tutkimusten perusteella suurjänniteasiakkaiden loistehon hinnoittelua ei ollut tarpeen muuttaa. Sen sijaan pien- ja keskijänniteasiakkaiden hinnoittelun muutoksen nähtiin olevan tarvetta. Työssä esitetään tähän alustava ratkaisuehdotus, jota voidaan käyttää lähtökohtana uuden hinnoittelumallin luomiseen.