Hajautetun sähköntuotannon verkostovaikutukset

Abstract

Tässä kandidaatintyössä on käsitelty hajautetun sähköntuotannon verkostovaikutuksia eri näkökulmista. Työssä on esitelty keskeisimmät sähkötekniset vaikutukset jakeluverkkoon ja tarkasteltu vaikutuksia suojauksen, käyttövarmuuden, verkkoliiketoiminnan ja suunnittelun näkökulmasta. Tarkastelu osuuden lopuksi on esitetty yksinkertainen esimerkki pienvoimalan liittämisen vaikutuksista jakeluverkkoon. Työn lopuksi on otettu katsaus tuleviin vaikutuksiin tuotantoyksiköiden lisääntyessä jakeluverkoissa. Hajautettu sähköntuotanto mahdollistaa paikallisten energiavarojen hyödyntämisen sähköntuotantoon jakeluverkon alueella. Tämä tarkoittaa, että siirtoetäisyydet pienenevät, jolloin häviöt saadaan minimoitua. Haittapuolena tällaisessa järjestelmässä on epävarmuus jakeluverkon ja tuotantoyksiköiden käyttäytymisestä eri tilanteissa, kuten myös jännitteen nousu. Suojauksen toimivuus on myös suuri ongelma, koska sen täytyy toimia riippumatta siitä onko voimala verkossa vai ei. Suojauksen toiminta hajautetun tuotannon yhteydessä on epävarmaa ja selvästi tällä hetkellä suurin este järjestelmän laajempaan hyödyntämiseen.

This bachelor’s thesis deals with the affects of power generation in distribution networks from different angles. This thesis handles the general affects from an electrical point of view and also looks at the subject in terms of network fault protection, network topology, network engineering and financial affects. At the end of the affects portion of this thesis there is also a simple example what demonstrates the affects. A distributed energy system makes possible to use local energy resources for power production in the distribution networks area. This means that power transmission distances came shorter and this means smaller losses. The problem in this kind of system is the uncertainty of how the network behaves in different kinds of situations and also a problem is the steady-state voltage rise. Another big problem is the network fault protection wits must work regardless of the situation of the embedded generation. The fault protection is the single biggest problem that stands in the way utilising this system on a bigger scale.