Joustavuuden lisääminen

Sähköjärjestelmän hallinnassa tarvitaan entistä enemmän joustavuutta sääriippuvan tuotannon lisääntyessä. Tutkimme joustomarkkinoiden vaikutuksia ja hyödyntämismahdollisuuksia jakeluverkon hallinnassa sekä asiakkaiden liittymäratkaisuiden ja verkkopalvelun hinnoittelun suunnittelussa.

Pienasiakkaan tariffirakenteen kehittäminen

Kehitämme pienasiakkaan verkkopalvelun hinnoittelun rakennetta, jolloin asiakas voi paremmin vaikuttaa sähkön siirtolaskuunsa. Tariffirakenteen kiinteää perusmaksua korvataan osittain tehokomponentilla.

Pienasiakkaan tariffirakenteen kehittämiseen liittyviä tutkimuksia

Alternative power-based pricing schemes for distribution network tariff of small customers
Lummi, Rautiainen, Järventausta (Tampere University of Technology); Heine, Lehtinen, Hyvärinen (Helen Electricity Network Ltd.); Salo (Elenia). IEEE PES ISGT 2018.

Power-based Distribution Tariff of Small Customers in Different Operational Environments – Case Study of Two Networks
Lummi, Rautiainen, Järventausta (Tampere University of Technology); Heine, Lehtinen, Hyvärinen (Helen Electricity Network Ltd.); Salo (Elenia). IEEE PES ISGT 2017.

Analysis of Transition Steps Towards Power-based Distribution Tariff of Small Customers
Lummi, Rautiainen, Järventausta (Tampere University of Technology); Heine, Lehtinen, Apponen, Hyvärinen (Helen Electricity Network Ltd.). CIRED 2017 / IET Journals.
http://digital-library.theiet.org/content/journals/10.1049/oap-cired.2017.0908

Development of power-based tariff structure for small customers and pathway for this change
Apponen, Heine, Lehtinen (Helen Electricity Network Ltd.); Lummi, Järventausta, (Tampere University of Technology), Lehtonen (Aalto). CIRED 2017 / IET Journals.
http://digital-library.theiet.org/content/journals/10.1049/oap-cired.2017.0701

Jakeluverkon tariffirakenteen kehitysmahdolisuudet ja vaikutukset
Honkapuro, Haapaniemi, Haakana, Lassila, (Lappeenrannan teknillinen yliopisto);  Lummi, Rautiainen, Supponen, Koskela, Järventausta (Tampereen teknillinen yliopisto). LUT Scientific and Expertise Publications No. 65.
http://urn.fi/URN:ISBN:978-952-335-105-9

Pienasiakkaan tehotariffin kehitys ja käyttöönotto
Apponen, Roope. Diplomityö. Aalto - yliopisto.
https://aaltodoc.aalto.fi/handle/123456789/22/discover

Variations of Power Charge Basis of Power-based Distribution Tariff of Small Customers
Lummi, Rautiainen, Järventausta (Tampere University of Technology); Heine, Lehtinen, Apponen, Hyvärinen (Helen Electricity Network Ltd.). IEEE PES ISGT 2016.

Electricity distribution network tariffs – present practices, future challenges and development possibilities
Lummi, Rautiainen, Järventausta (Tampere University of Technology); Heine, Lehtinen, Hyvärinen (Helen Electricity Network Ltd.). CIRED 2016 Workshop. Paper 0112.

Sähkövarastot

Sähkövarastot ovat sekä kulutus- että tuotantoyksiköitä. Kokoluokkia on teollisuusluokan sähkövarastoista kotitalouskohteisiin ja sähköautojen akkuihin. Sähkövarastojen energiaa ja tehoa voidaan hyödyntää asiakkaan, paikallisen sähköverkon tai kantaverkon järjestelmätason tarpeisiin.

Sähkövarastojen osalta olemme mukana Kalasataman akkuvaraston tutkimuskokonaisuudessa. Helenin vuonna 2016 Helsingin Kalasatamaan hankkima, ja tuolloin Pohjoismaiden suurin akkuvarasto 1,2 MW, 600 kWh on Helenin, Helen Sähköverkon ja Fingridin yhteinen tutkimusalusta vuosina 2016-2019. Tutkimuksessa sähkövaraston toiminnallisuuksia testataan kantaverkkoyhtiön osalta taajuuden säätöön sekä jakeluverkkoyhtiön osalta loistehon ja jännitteen säätöön. Tätä yksittäistä sähkövarastoa on kokeiltu myös nopeasti vaihtelevan kuormituksen tasoittamiseen.

Sähköjärjestelmässä on monenkirjava joukko akkuja eri sovelluksissa. Akkujen kokonaisuutta on lisäksi tutkittu laajemmassa akkujen moniajon tutkimushankkeessa.

Sähkövarastoihin liittyviä tutkimuksia

 

Battery Energy Storage for Distribution System - Case Helsinki
Heine, Pihkala, Hellman, Siilin. The 11th International Conference on Power Quality and System Reliability 2019.

Methodoloty to define a BESS operating strategy for the end customer in the changing business environment
Belonogova, Tikka, Haapaniemi, Haakana, Honkapuro, Partanen (LUT); Heine, Pihkala, Hellman, Hyvärinen (Helen Electricity Network Ltd.). EEM 2018.

Multi-objective role of a BESS in an energy system
Belonogova, Tikka, Honkapuro, Lassila, Partanen (LUT); Heine, Pihkala, Hellman, Hyvärinen (Helen Electricity Network Ltd.); Karppinen, Siilin (Helen); Matilainen, Laasonen (Fingrid). CIRED Workshop 2018. Paper 0494. 

Final report: Multi-objective role of battery energy storages in an energy system
Tikka, Belonogova, Honkapuro, Lassila, Haakana, Lana, Romanenko, Haapaniemi, Narayanan, Kaipia, Niemelä, Partanen (LUT). Tutkimusraportit – Research Reports 75.
http://urn.fi/URN:ISBN:978-952-335-203-2

Benefits of Battery Energy Storage for System, Market, and Distribution Network – Case Helsinki
Hellman, Pihkala, Hyvärinen, Heine (Helen Electricity Network Ltd.); Karppinen, Siilin, Lahtinen (Helen); Laasonen, Matilainen (Fingrid). CIRED 2017. Paper 0810.
http://digital-library.theiet.org/content/journals/10.1049/oap-cired.2017.0810

Kysyntäjousto

Joustavuuden kasvussa ja sen mahdollistamisessa on sähkövoimajärjestelmän osapuolilla omat roolinsa. Jakeluverkkoyhtiö mahdollistaa kysyntäjouston ja voi myös itse hyödyntää kysyntäjoustoa operatiivisessa toiminnassaan. Kysyntäjouston toteutus edellyttää tiedonvaihtoa eri toimijoiden ja järjestelmien välillä.

Kysyntäjoustoon liittyviä tutkimuksia

2019: Heila-projektin loppuraportti. Tampereen teknillinen yliopisto. 2019.

2019: Sähkönjakeluverkko kysyntäjouston mahdollistajana. Korpio, Juha. Diplomityö. Aalto – yliopisto.

Tutkimushankkeet

Joustavuus on tuttu aihe isommissa ja pienemmissä tutkimus- ja kehityshankkeissa. Joustokehityksen koskiessa koko voimajärjestelmää on aiheesta laajoja kansallisia ja kansainvälisiä tutkimusprojekteja.

Helen Sähköverkko on mukana EU Horizon SysFlex tutkimus- ja innovaatiohankkeessa 2018–2021. Siinä tutkitaan, miten tehokkaasti koordinoitujen joustojen avulla voidaan sähkövoimajärjestelmään liittää entistä suurempi määrä uusiutuvaa energiantuotantoa. Projektissa on kolme päädemonstraatiota Suomi, Saksa ja Italia.

Helsingin demonstraatiossa testataan, miten pienjänniteverkossa pieniä pätö- ja loistehon joustoja saadaan ennustettua, aggregoitua sekä hyödynnettyä kantaverkkoyhtiön markkinapaikoilla sekä jakeluverkkoyhtiön tarpeisiin. EU Horizon SysFlex –projektia edelsivät kansalliset tutkimushankkeet FlexE 2015-2016 sekä SGEM 2011-2014.

Helen Sähköverkko osallistui sekä SGEM:iin että FLEXe:een älykkään sähköjärjestelmän ja joustomarkkinoiden teknisten ja kaupallisten valmiuksien tutkimisessa.

Jaa: