Sähköautojen vaikutus jakeluverkkoon
Mansikkamäki, Jesse (2025)
Diplomityö
Mansikkamäki, Jesse
2025
School of Energy Systems, Sähkötekniikka
Kaikki oikeudet pidätetään.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe202501102236
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe202501102236
Tiivistelmä
Sähköajoneuvojen lisääntyminen tieliikenteessä korvaten polttomoottoritekniikalla kulkevia ajoneuvoja lisää latausinfrastruktuurin kanssa sähkönjakeluverkon roolia yhteiskunnassa. Sähköajoneuvojen lataaminen vaikuttaa jakeluverkon komponenttien kuormittumiseen ja voi täten aiheuttaa verkostosaneeraustarpeita. Tämän diplomityön tavoitteena on tarkastella sähköajoneuvojen lataamisen vaikutuksia KSS Verkon jakeluverkkoalueella ja tuoda esiin potentiaalisia verkostoinvestointikohteita tulevaisuuden varalle tarkastelemalla sekä normaalia kytkentätilannetta että korvauskytkentätilanteita.
Sähkönjakeluverkolle suoritettiin nykytila-analyysi verkostolaskennan ja verkostokomponentti tietojen perusteella. Sähköajoneuvojen määrän kasvusta ja tulevaisuuden mahdollisista kehityskuluista muodostettiin KSS Verkon ja Aalto yliopiston kanssa skenaariomalli, josta saatiin neljä skenaariota jakeluverkon tarkasteluun. Skenaarioiden pohjalta toteutettiin sähköajoneuvojen simulointi verkkotietojärjestelmään ja suoritettiin verkostolaskenta eri skenaarioiden vaikutuksesta jakeluverkon komponentteihin. The quantity of electric vehicles in traffic is increasing, substituting internal combustion engine vehicles, and together with charging infrastructure highlights distribution grid’s role in modern society. Charging of electric vehicles effects on distribution grid’s component loads and might cause a need for grid investment. The aim of this master’s thesis is to examine impacts of electric vehicle charging in KSS Verkko’s distribution grid in Kouvola and point out potential grid investment targets for the future by examining both normal conditions and in single substation fault situations.
For the distribution grid, a present state analysis was executed based on load flow calculations and grid component specifications. A scenario model was created together with KSS Verkko and Aalto university to estimate potential future evolution in terms of quantity of electric vehicles and charging technology. Based on these four scenarios, electric vehicles were simulated in network information system and load flow calculations were conducted to find impacts on grid components.
Sähkönjakeluverkolle suoritettiin nykytila-analyysi verkostolaskennan ja verkostokomponentti tietojen perusteella. Sähköajoneuvojen määrän kasvusta ja tulevaisuuden mahdollisista kehityskuluista muodostettiin KSS Verkon ja Aalto yliopiston kanssa skenaariomalli, josta saatiin neljä skenaariota jakeluverkon tarkasteluun. Skenaarioiden pohjalta toteutettiin sähköajoneuvojen simulointi verkkotietojärjestelmään ja suoritettiin verkostolaskenta eri skenaarioiden vaikutuksesta jakeluverkon komponentteihin.
For the distribution grid, a present state analysis was executed based on load flow calculations and grid component specifications. A scenario model was created together with KSS Verkko and Aalto university to estimate potential future evolution in terms of quantity of electric vehicles and charging technology. Based on these four scenarios, electric vehicles were simulated in network information system and load flow calculations were conducted to find impacts on grid components.
