haku: @keyword älykäs sähköverkko / yhteensä: 23
viite: 7 / 23
Tekijä:Kainulainen, Riina
Työn nimi:Älykäs pienjännitejakeluverkko
Smart low voltage distribution network
Julkaisutyyppi:Diplomityö
Julkaisuvuosi:2015
Sivut:145 + 8      Kieli:   fin
Koulu/Laitos/Osasto:Sähkötekniikan korkeakoulu
Oppiaine:Sähköjärjestelmät   (S3015)
Valvoja:Lehtonen, Matti
Ohjaaja:Lipsanen, Esa
Elektroninen julkaisu: http://urn.fi/URN:NBN:fi:aalto-201511205175
Sijainti:P1 Ark Aalto  3197   | Arkisto
Avainsanat:smart grid
distributed generation
demand flexibility
load control
intelligent measurement
älykäs sähköverkko
hajautettu energiantuotanto
kysyntäjousto
kuorman ohjaus
älykäs mittarointi
Tiivistelmä (fin):Tämän diplomityön tarkoitus on tutustua laajemmin siihen, mitä tarkoitetaan älykkäällä sähköverkolla, joka on vielä kohtalaisen uusi käsite.
Pääasiassa huomio kiinnittyy pienjännitejakeluverkkoon, sillä erityisesti sen merkitys tulee muuttumaan älyverkkojen yleistyessä.
Työssä tarkastellaan kuinka tulevaisuuden uudet älykkäät sähköverkot eroavat perinteisistä sähkönjakeluverkoista ja minkälaisia mahdollisuuksia ja hyötyjä ne tarjoavat eri näkökulmista katsottuna.
Vastaavasti työssä myös tarkastellaan minkälaisia vaatimuksia niiden toteuttaminen edellyttää ja mitä haasteita ja rajoitteita niiden käyttöönottoon liittyy.
Työssä tutkittiin myös älykkäisiin sähköverkkoihin liittyviä kustannuksia ja tehtiin pienimuotoista älykkyydeltään eri tasoisten verkkoratkaisuiden välistä kustannusvertailua.
Työn tukena on käytetty ABB Oy:n tarjoamaa alan asiantuntemusta, erään realistisen älyverkkohankkeen esimerkkiverkon pohjaratkaisua sekä muutamaan kiinteistöön tehtyä haastattelua.

Maapallolla jatkuvasti lisääntyvä energiankulutus ja sähköverkon kuormittuneisuus sekä ympäristönäkökohtien ja sähkön laadun tiukentuneet vaatimukset ovat tekemässä nykyisestä sähköverkostamme riittämättömän ja luoneet tarpeen lähteä kehittämään uudenlaisia vaihtoehtoja.
Tulevaisuuden tarpeisiin haetaan ratkaisua älykkäistä sähköverkoista.
Tavoitteena on toteuttaa luotettavampi, joustavampi, ympäristöystävällisempi ja kaikin puolin tehokkaampi verkko käyttämällä perinteiseen verkkoon yhdistettyä nykyaikaisia ja kehittyneitä älykkäitä komponentteja, automaatio-, tieto- ja tiedonsiirtoteknologioita.
Älykkäiden sähköverkkojen keskeisimpiä ominaisuuksia ovat uusiutuvan energiantuotantomuodon lisääntyessä hajautettu tuotanto, kysyntäjousto ja verkon ohjaaminen sekä vianhallinta.
Älykkäät etäluettavat mittarit ovat keskeisessä asemassa, sillä ne mahdollistavat valtaosan älyverkkojen toiminnoista.

Perinteisiin verkkoihin verrattuna korkeat investointikustannukset sekä ennen kaikkea tiedon ja toistaiseksi vielä riittävän laajan näytön puute käytännössä älykkäiden sähköverkkojen tarjoamista mahdollisuuksista ja eduista ovat hidastuttaneet niihin siirtymistä.
Energiankulutuksen osalta säästöjä on osoitettu saavutettavan vasta kiinteistötasolla kiinteistöautomaation älykästä ohjausta ja energianmittausta hyödyntäen.
Tiivistelmä (eng):The purpose of this master thesis is to do an extensive study on smart girds that is still a fairly new concept.
This thesis concentrates on the low voltage (LV) distribution networks because they will have increasingly important role in the distribution systems.
This study examines how the future smart grids differ from traditional electricity distribution networks, and what kind of opportunities and benefits they offer.
Respectively, this paper considers what is required from the implementation of smart grids, and what challenges and limitations are associated with their commissioning.
In this study, we also investigated the costs associated with smart grids and made a small- scale cost comparisons between the different intelligent network solutions.
This study is based on the information gathered by ABB company, an example network of certain existing smart grid pilot project, and couple of interviews of the experts from the field.

Globally, the energy consumption has been constantly increasing for doing distribution networks more and more under load.
Therefore, requirements for environmental sustainability and power quality have been tightened which makes the existing electricity distribution network to be insufficient.
The recent development has created a need for new network options.
Smart grids could be a solution to cover necessity in future.
The main aim is to implement more reliable, more flexible, more environmentally friendly, and efficient network by combining traditional network with modern and advanced intelligent components, automation, information and communication technologies.
As the renewable energy production methods will become more common, the main features of smart grids will be distributed generation, demand flexibility, controling and the fault management of the network.
Smart meters play a central role in smart grids as they enable most of the functions in the network.

In comparison to traditional distribution networks, the smart grids have high investment costs.
Furthermore, we still lack information and sufficient practical evidence for possibilities and advantages which has delayed use smart grids.
The energy savings are achieved only at the single-premises level by utilising intelligent control and automatic energy-consumption measurements.
ED:2015-11-29
INSSI tietueen numero: 52515
+ lisää koriin
INSSI