Dieselvaravoimakoneen soveltuminen reservimarkkinoille

Abstract

Uusiutuvan sähköntuotannon kasvu lisää tuotannon sääriippuvuutta ja kasvattaa erilaisten reservien tarvetta sähkönkulutuksen ja -tuotannon tasapainottamiseksi. Diplomityössä arvioidaan teknistaloudellisesti varavoimakoneen soveltuvuutta reservimarkkinoille. Varavoimakoneita on käytössä kiinteistöissä, joissa tarjotaan yhteiskunnan toiminnalle välttämättömiä palveluita tai joissa sähkökatko aiheuttaisi merkittäviä taloudellisia menetyksiä. Diplomityössä oletetaan, että nykyinen varavoimalaitteisto koostuu teholuokaltaan 1 MW:n dieselkoneista. Varavoimakoneen käynnistymisajaksi on valittu alle 15 sekuntia ja sitä voidaan koekäyttää rinnan sähköverkon kanssa. Työ perustuu kirjallisuuskatsaukseen, jota on täydennetty asiantuntijahaastatteluilla.

Sähköntuotannon näkökulmasta huomioitavia tekijöitä ovat muun muassa ympäristösuojelulainsäädäntö, energiaverotus, Fingridin voimalaitosten järjestelmätekniset vaatimukset ja reservimarkkinoiden tekniset vaatimukset. Soveltuvuuden arvioinnista on keskeisintä varavoimakoneen toimintavarmuuden säilyminen. Kannattavuuden arvioinnissa on tunnistettava liittymisestä ja toiminnasta aiheutuvat kustannukset.

The growth of renewable electricity generation increases weather dependency in production and creates a growing need for various reserves to balance electricity consumption and generation. The thesis assesses the techno-economic suitability of a backup generator for reserve markets. Backup generators are typically used in facilities that provide essential services for society or in cases where power outages would cause significant financial losses. In this thesis, it is assumed that the existing backup power system consists of diesel generators with a unit capacity of approximately 1 MW. The start-up time of the generators is defined as less than 15 seconds, and they can be test-operated in parallel with the grid. The study was conducted as a literature review, supplemented by expert interviews.

From the perspective of an electricity producer, key factors include environmental legislation, energy taxation, Fingrid’s (TSO) grid code specifications for power generating facilities and the technical requirements of the reserve markets. A key consideration in assessing suitability is the ability to maintain the reliability of the backup generator. In terms of profitability, it is essential to identify the costs arising from connection and operation.