Optimal post-warranty operating and maintenance strategy for a wind power investor in Finland

Thumbnail Image

URL

Journal Title

Journal ISSN

Volume Title

School of Electrical Engineering | Master's thesis

Authors

Date

2025-11-18

Department

Major/Subject

Energy Systems and Markets

Mcode

Degree programme

Master's Programme in Advanced Energy Solutions
Kehittyneiden energiaratkaisujen maisteriohjelma
Magisterprogrammet i avancerade energilösningar

Language

en

Pages

69

Series

Abstract

The costs associated with operation and maintenance (O&M) account for a considerable percentage of the overall life-cycle expenditure of wind turbines. Thus, it is essential for the wind farm owner that their O&M strategy is both cost-effective and well-implemented. As Finland’s wind power sector is still relatively young, different approaches to the O&M of wind farms are still evolving, particularly regarding post-warranty strategies. This master's thesis has been conducted to collect and expand knowledge on this issue. The purpose of this thesis is to provide a comprehensive overview of the large-scale wind farm O&M market operations with a focus on the different O&M service strategies. Furthermore, the objective is to evaluate what the optimal post-warranty operating and maintenance strategy would be for a wind power investor in Finland. Two research techniques are used to conduct this study: literature review and semi-structured interviews. As the research objective is not to find a singular solution but to evaluate different possibilities, the research was approached through a qualitative research design. An analysis of the strengths and weaknesses of different O&M strategies was implemented in the study. Furthermore, the evaluation process of choosing the O&M service provider and the considerations regarding the selection were discussed. Additionally, the thesis addressed the changes in the operating environment of wind farm O&M. The findings of the thesis indicate that in the current market environment in Finland, continuing with the original equipment manufacturer (OEM) post-warranty would be the best option for a wind power investor to minimize risks and maintain predictability in costs. However, if the primary objective is to reduce annual expenses during post-warranty O&M, an independent service provider (ISP) is seen as a feasible option, provided that the higher risk-factor is acknowledged in the decision making.

Tuuliturbiinien käytön ja kunnossapidon (O&M) kustannukset muodostavat huomattavan osan tuulipuiston koko elinkaaren kustannuksista. Siksi omistajan kannalta on tärkeää, että valittu O&M-strategia on kustannustehokas ja hyvin toteutettu. Suomen tuulivoimasektori on vielä suhteellisen nuori, joten tuulipuistojen O&M-toimintojen erilaiset toteutustavat ovat edelleen kehittymässä, erityisesti takuuajan jälkeisten strategioiden osalta. Tämä diplomityö on laadittu tämän aiheen tietämyksen keräämiseksi ja laajentamiseksi. Tämän diplomityön tarkoituksena on tarjota kattava katsaus tuulipuistojen käyttö- ja kunnossapitomarkkinoiden toimintaan, keskittyen erityisesti eri O&M-strategioihin. Lisäksi tavoitteena on arvioida, mikä olisi optimaalinen takuun jälkeinen käyttö- ja kunnossapitostrategia tuulivoimainvestoijalle Suomessa. Tutkimuksessa on käytetty kahta tutkimusmenetelmää: kirjallisuuskatsausta ja puolistrukturoituja haastatteluita. Koska tavoitteena on arvioida erilaisia mahdollisuuksia eikä löytää yhtä tiettyä ratkaisua, tutkimus on toteutettu laadullisena tutkimuksena. Tutkimuksessa analysoitiin erilaisten O&M-strategioiden vahvuuksia ja heikkouksia. Lisäksi käsiteltiin O&M-palveluntarjoajan valintaprosessia ja valintaan liittyviä tekijöitä. Tutkimuksessa käsiteltiin myös tuulivoimapuistojen O&M-toimintaympäristön muutoksia. Tutkimuksen tulokset osoittavat, että toiminnan jatkaminen turbiinivalmistajan kanssa takuuajan jälkeen olisi paras vaihtoehto tuulivoimasijoittajalle riskien minimoimiseksi ja kustannusten ennakoitavuuden ylläpitämiseksi Suomen nykyisessä markkinaympäristössä. Toisaalta, jos omistajan ensisijaisena tavoitteena on vähentää vuotuisia käytön ja kunnossapidon kustannuksia takuuajan jälkeen, yksityinen palveluntarjoaja (ISP) nähdään varteenotettavana vaihtoehtona, edellyttäen että korkeampi riskitekijä huomioidaan päätöksenteossa.

Description

Supervisor

Lehtonen, Matti

Thesis advisor

Kymäläinen, Ville

Keywords

wind power, operating and maintenance, O&M strategy, O&M service provider, OEM, ISP

Other note

Citation

Permanent link to this item

https://urn.fi/URN:NBN:fi:aalto-202512159220

Collections

[dipl] Sähkötekniikan korkeakoulu / ELEC