Jännitteensäädön mahdollisuudet kysyntäjoustossa

Nykyään sähköjärjestelmässä uusiutuvien energialähteiden osuus on kasvanut, kun taas perinteiset säätövoimaan käytetyt voimalaitokset ovat menettäneet kannattavuuttaan. Tuotantovaihteluiden kasvaessa ja säätövoimakapasiteetin vähentyessä onkin tärkeä ke-hittää uusia ratkaisuja tehotasapainon hallintaan. Tyypillisesti kysyntäjoustolla tarkoite-taan kulutuksen ohjausta päälle tai pois tehotasapainon sekä järjestelmän taajuuden hal-litsemiseksi. Vaihtoehtona tälle voisi olla jännitteensäädöllä toteutettu kysyntäjousto. Tällöin yksittäisiä kulutuskohteita ei kytkettäisi päälle tai pois vaan kysyntäjouston suu-ruus riippuisi kulutuksen jänniteriippuvuudesta. Jakeluverkon jännitteen muutoksella voidaan vaikuttaa suureen määrään kuluttajien kuormituksia. Tämän työn tärkeimpänä tavoitteena on selvittää tekniset mahdollisuudet jännitteensää-töön sekä selvittää, millainen kysyntäjoustopotentiaali Elenian verkkoalueella on saavu-tettavissa. Jakeluverkkoyhtiön mielenkiinnon kohteena ovat myös säästöt loistehomak-suissa jännitteensäädöllä. Työssä analysoidaan jännitteensäädöllä toteutettavan kysyntä-jouston käyttöönottoa pääosin teknisestä näkökulmasta ja pohditaan etäluettavien säh-kömittareiden hyödyntämistä toteutuksessa. Työssä ei oteta kantaa sähkömarkkinalakiin ja lain vaikutuksiin jännitteensäädön tarjoamisessa sähkömarkkinoille. Tavoitteiden saavuttamiseksi perehdyttiin markkinoilla oleviin jännitteensäädön toteu-tuksiin sekä tutkittiin jännitteensäädön vaikutuksia tehoihin testauksissa. Testaukset suo-ritettiin ohjaamalla muuntajien käämikytkimiä asetellusta jännitetason ohjearvosta uuteen arvoon. Testausten perusteella tutkittiin kuormitusten jänniteriippuvuutta ja jännitteen-säädöllä saatavia vaikutuksia tehoihin eli jännitteensäädön kysyntäjoustopotentiaalia. Työn tuloksena muodostettiin erilaisten kulutusprofiilien omaavien sähköasemien perus-teella kokonaisjoustopotentiaali Elenian verkkoalueelta. Käämikytkimen askelluksella saatiin vaikutettua tehoihin keskimäärin 1,85 %, joten koko verkkoalueelta voitaisiin saada yhteensä noin 15 MW:n säätöpotentiaali alaspäin ja noin 24 MW:ia ylöspäin. Li-säksi havaittiin, että jakeluverkkoyhtiön maksamia loistehomaksuja voitaisiin pienentää jännitteensäädöllä.