Utilization of AMI-Technology in a Multilayered Demand Response Service Environment
Huotari, Olli (2015)
Diplomityö
Huotari, Olli
2015
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe201503041818
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe201503041818
Tiivistelmä
This thesis studied the performance of Advanced metering infrastructure systems
in a challenging Demand Response environment. The aim was to find out what kind
of challenges and bottlenecks could be met when utilizing AMI-systems in challenging
Demand Response tasks.
To find out the challenges and bottlenecks, a multilayered demand response service
concept was formed. The service consists of seven different market layers which
consist of Nordic electricity market and the reserve markets of Fingrid. In the simulations
the AMI-systems were benchmarked against these seven market layers.
It was found out, that the current generation AMI-systems were capable of delivering
Demand Response on the most challenging market layers, when observed from
time critical viewpoint. Additionally, it was found out, that to enable wide scale
Demand Response there are three major challenges to be acknowledged. The challenges
hindering the utilization of wide scale Demand Response were related to
poor standardization of the systems in use, possible problems in data connectivity
solutions and the current electricity market regulation model. Työssä tutkittiin edistyneiden mittausjärjestelmien toimintaa vaativassa kysyntäjoustoympäristössä.
Työn tarkoituksena oli selvittää millaisia haasteita sekä pullonkauloja
AMI-järjestelmien käytössä saatettaisiin kohdata, kun järjestelmiä käytettäisiin
haastaviin kysyntäjoustotehtäviin.
Haasteiden sekä pullonkaulojen selvittämiseksi luotiin monitasoinen kysyntäjoustopalvelu
konsepti, joka toimii seitsemällä erilaisella markkinatasolla. Nämä markkinatasot
koostuvat Pohjoismaisista sähkömarkkinoista sekä kansallisista reservimarkkinoista
Suomessa. Palvelun markkinatasot toimivat kiintopisteinä joita vasten
AMI-järjestelmän suorituskykyä mitattiin.
Työssä selvisi, että nykyiset AMI-järjestelmät pystyvät parhaimmillaan toimittamaan
kysyntäjoustoa haastavimmillekin markkinatasoille vasteaikojen näkökulmasta
tarkasteluna. Lisäksi työssä selvisi, että laajamittaista kysyntäjouston käyttöönottoa
hidastavat kolme merkittävämpää haastetta. Merkittävimmät haasteet kysyntäjouston
käyttöönotolle olivat heikko standardisointi järjestelmien osalta, mahdolliset
ongelmat tietoliikenneyhteyksissä sekä nykyinen sähkömarkkinaregulaatiomalli.
in a challenging Demand Response environment. The aim was to find out what kind
of challenges and bottlenecks could be met when utilizing AMI-systems in challenging
Demand Response tasks.
To find out the challenges and bottlenecks, a multilayered demand response service
concept was formed. The service consists of seven different market layers which
consist of Nordic electricity market and the reserve markets of Fingrid. In the simulations
the AMI-systems were benchmarked against these seven market layers.
It was found out, that the current generation AMI-systems were capable of delivering
Demand Response on the most challenging market layers, when observed from
time critical viewpoint. Additionally, it was found out, that to enable wide scale
Demand Response there are three major challenges to be acknowledged. The challenges
hindering the utilization of wide scale Demand Response were related to
poor standardization of the systems in use, possible problems in data connectivity
solutions and the current electricity market regulation model.
Työn tarkoituksena oli selvittää millaisia haasteita sekä pullonkauloja
AMI-järjestelmien käytössä saatettaisiin kohdata, kun järjestelmiä käytettäisiin
haastaviin kysyntäjoustotehtäviin.
Haasteiden sekä pullonkaulojen selvittämiseksi luotiin monitasoinen kysyntäjoustopalvelu
konsepti, joka toimii seitsemällä erilaisella markkinatasolla. Nämä markkinatasot
koostuvat Pohjoismaisista sähkömarkkinoista sekä kansallisista reservimarkkinoista
Suomessa. Palvelun markkinatasot toimivat kiintopisteinä joita vasten
AMI-järjestelmän suorituskykyä mitattiin.
Työssä selvisi, että nykyiset AMI-järjestelmät pystyvät parhaimmillaan toimittamaan
kysyntäjoustoa haastavimmillekin markkinatasoille vasteaikojen näkökulmasta
tarkasteluna. Lisäksi työssä selvisi, että laajamittaista kysyntäjouston käyttöönottoa
hidastavat kolme merkittävämpää haastetta. Merkittävimmät haasteet kysyntäjouston
käyttöönotolle olivat heikko standardisointi järjestelmien osalta, mahdolliset
ongelmat tietoliikenneyhteyksissä sekä nykyinen sähkömarkkinaregulaatiomalli.