Kysyntäjousto sähkön vuorokausimarkkinalla

No Thumbnail Available

Files

URL

Journal Title

Journal ISSN

Volume Title

Perustieteiden korkeakoulu | Bachelor's thesis
Electronic archive copy is available locally at the Harald Herlin Learning Centre. The staff of Aalto University has access to the electronic bachelor's theses by logging into Aaltodoc with their personal Aalto user ID. Read more about the availability of the bachelor's theses.
Unless otherwise stated, all rights belong to the author. You may download, display and print this publication for Your own personal use. Commercial use is prohibited.

Authors

Date

2024-06-10

Department

Major/Subject

Teknillinen fysiikka

Mcode

SCI3028

Degree programme

Teknistieteellinen kandidaattiohjelma

Language

fi

Pages

51

Series

Abstract

Suomalaisessa energiajärjestelmässä on tapahtumassa merkittävä murros, jossa uusiutuvat energianlähteet korvaavat perinteisiä polttamiseen perustuvia energiantuotantomuotoja ja kannustavat sähköistämään yhteiskuntaa. Uusiutuvien energiamuotojen tuotantoteho vaihtelee merkittävästi sääolosuhteiden mukaan, eivätkä ne pysty takaamaan tasaista tuotantoprofiilia perinteisen sähköntuotannon tavoin. Puhtaassa energiajärjestelmässä sähkön kulutuksella on kasvava rooli järjestelmän tasapainottajana, kun tuotanto ei enää kykene tasapainottamaan järjestelmää kaikkina aikoina. Tuotannon ja kulutuksen kohtaaminen taataan sähkömarkkinoilla, joiden merkittävin kauppapaikka on vuorokausimarkkina. Sähkön tuottajat ja kuluttajat antavat vuorokausimarkkinalle tarjouksia, joiden pohjalta muodostetaan kysyntä- ja tarjontakäyrät. Tarjoukset sisältävät toimijoiden kyvyn joustaa tuotannostaan tai kulutuksestaan hinnan muuttuessa. Tarjouskäyrien leikkauspiste määrää sähkön tuntihinnan. Vuorokausimarkkinan poikkeuksellisen matalat ja korkeat hinnat 24.11.2023 ja 5.1.2024 ovat konkretisoineet kulutuksen joustokyvyn. Tässä kandidaatintyössä tutustutaan vuorokausimarkkinan tunnittaisiin kysyntäkäyriin ja tarkastellaan niiden kehitystä aikavälillä 2.11.2021-31.3.2024. Työssä selvitetään merkittävimpiä kysyntäjouston määrään vaikuttavia tekijöitä regressioanalyysin keinoin ja arvioidaan kysyntäjouston toteutumista markkinan poikkeustilanteissa. Kysyntäkäyrän tarkastelemisella havaittiin, että joustavan kysynnän määrä on kasvanut vuorokausimarkkinalla vuosien 2023 ja 2024 vaihteessa. Joustavaa kysyntää on vuoden 2024 alussa noin 1900-2500 MW, kun tarkastelujaksolla aiemmin joustavan kysynnän määrä on ollut noin 700 ja 1400 MW välillä. Merkittävimmiksi vuorokausimarkkinan kysyntäjouston määrään vaikuttaviksi tekijöiksi tunnistettiin lämpötila ja vuorokaudenaika sekä markkinoiden poikkeuspäivät. Joustava kysyntä on lisääntynyt erityisesti vuorokausimarkkinan edullisimmilla hintaportailla. Korkeilla hinnoilla tapahtuneet pienetkin kysyntäkäyrän muutokset hillitsevät hintapiikkien syntymistä tiukoissa markkinatilanteissa. Joustavan kysynnän määrä on kuitenkin edelleen vähäistä vuorokausimarkkinan kokonaiskysynnän määrään verrattuna. Sähkönkulutuksen kasvaessa myös joustavan kysynnän määrän olisi suotavaa jatkaa kasvuaan.

The Finnish energy system is facing a significant change when renewable energy sources are replacing the traditional burn-based energy production methods and encouraging to electrify society. The output power of these renewable energy sources is heavily weather dependant, and they cannot guarantee a constant production profile, as the traditional production methods do. In a clean energy system, electricity consumption has an increasing role to stabilize the system, as production cannot stabilize the system in all conditions anymore. The electricity production and consumption meet at the electricity markets, of which the most important market place is the day-ahead market. On the market, electricity producers and consumers offer bids, which are used to form the bidding curves. These offers include market participants' ability to be flexible with their production or consumption when the price changes. The intersection of the supply and demand curves determines the hourly electricity price. Exceptionally low and high prices on 24.11.2023 and 5.1.2024 have concretized the consumer's ability to be elastic about their electricity use. In this bachelor's thesis, the bidding curves of the Finnish day-ahead market are closely examined during the period from 2.11.2021 to 31.3.2024. In this thesis, the most significant factors affecting the demand flexibility are recognized using a regression model and the actualization of demand flexibility on special market occurrences is examined. The demand flexibility has increased on the day-ahead market significantly at the end of 2023 and in the beginning of 2024. There is around 1900 to 2500 MW of flexible demand at the market at the beginning of 2024, whereas there has been about 700 to 1400 MW of flexible demand earlier in the inspection period. The most important explanatory variables of the flexible demand on the day-ahead market are temperature and time of a day in addition to special market occurrences on 24.11.2023 and 5.1.2024. The flexible demand has increased especially within the cheapest price levels. At higher price levels even light modifications of the curves moderate the risk of a high prices in tight market situations. The amount of flexible demand is still minor compared to the amount of total demand on the day-ahead market. When electricity consumption increases, the amount of flexible demand should also continue to increase.

Description

Supervisor

Lund, Peter

Thesis advisor

Matilainen, Jussi

Keywords

sähkömarkkinat, kulutusjousto, vuorokausimarkkina, tarjouskäyrät

Other note

Citation

Permanent link to this item

https://urn.fi/URN:NBN:fi:aalto-202406184589

Collections

[kand] Perustieteiden korkeakoulu / SCI