Tasajännite taajaman sähkönjakelussa ja mikroverkoissa

Translated title of the contribution: DC in Urban Areas Distribution Power Systems and Microgrids

Toni Kylkisalo, Raili Alanen

Research output: Book/ReportReport

Abstract

Tämä tutkimus liittyy VTT:n DENSY-ohjelman projektissa "Energiavarastot hajautetun sähkönjakelun hallinnassa" (ENVADE+) tehtyyn tutkimustyöhön ja projektissa toteutettuun Toni Kylkisalon diplomityöhön. Tässä tutkimuksessa tehtiin teknis-taloudellinen tarkastelu tasajännitteen ja energiavarastoinnin hyödyntämisestä taajaman sähkönjakelussa. Tasajännite-jakelujärjestelmän toteutuksen mahdollistavia komponentteja ja ominaisuuksia tutkittiin etenkin järjestelmän ohjaustopologian kannalta. Työssä pohdittiin myös energiavarastojen roolia tasajännitejakelujärjestelmän osana ja tehokkaamman energian hallinnan työkaluna. Simulointitarkasteluja tehtiin kahdesta mikroverkosta. Simulointituloksista kävi ilmi, että tasajännitejakelujärjestelmällä voitaisiin toteuttaa katkeamaton sähkönsyöttö, joka myös tulevaisuudessa helpottaisi hajautetun tuotannon implementointia jakeluverkkoihin. Lisäksi tutkittiin mahdollisen energiavarastoja ja hajautettua tuotantoa sisältävän tasajännitejakelujärjestelmän liiketoiminnallisia vaikutuksia energian hallintaan kuluttajan ja verkkoyhtiön näkökulmasta. Työssä kuvattiin hierarkkinen periaate, joka mahdollistaisi tehokkaan energian hallinnan ja hajautetun tuotannon tehokkaan vuorovaikutuksen sähkömarkkinoiden kanssa. Taloudellisessa tarkastelussa vertailtiin tasa- ja vaihtosähköjärjestelmän kustannuksia lähinnä yksinkertaistetussa 10 kV -keskijänniteverkossa. Vaikka pienjännitetasolla on aikaisemmissa tutkimuksissa havaittu tasajännitejakelun tuovan selkeitä säätöjä, niin keskijännitetasolla vaihtosähköjärjestelmän havaittiin olevan investointikustannuksiltaan halvempi, mutta toisaalta tasajännitejärjestelmällä häviökustannukset jäivät jopa puoleen vaihtojännitejärjestelmän vastaavista.
Original languageFinnish
Place of PublicationEspoo
PublisherVTT Technical Research Centre of Finland
Number of pages139
ISBN (Electronic)978-951-38-6629-7
Publication statusPublished - 2007
MoE publication typeNot Eligible

Publication series

SeriesVTT Working Papers
Number78

Keywords

  • energy storage
  • DC-distribution
  • microgrid

Cite this

Kylkisalo, T., & Alanen, R. (2007). Tasajännite taajaman sähkönjakelussa ja mikroverkoissa. VTT Technical Research Centre of Finland. VTT Working Papers, No. 78