Alueellisen siirtojenhallinnan tietojärjestelmäkehitystarpeet

No Thumbnail Available
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Sähkötekniikan korkeakoulu | Master's thesis
Date
2024-03-11
Department
Major/Subject
Sustainable Energy Systems and Markets
Mcode
ELEC3048
Degree programme
Master's Programme in Advanced Energy Solutions
Language
fi
Pages
54+2
Series
Abstract
Tuulivoiman voimakas lisääntyminen ja sen sääriippuvainen luonne tuo haasteita Suomen sähköjärjestelmän hallintaan. Haasteita syntyy erityisesti järjestelmän stabiiliuden sekä siirtojenhallinnan näkökulmasta. Suomen kantaverkkoyhtiö Fingrid Oyj:n yksi päätehtävistä on ylläpitää kantaverkon käyttövarmuutta sekä kulutuksen ja tuotannon tasapainoa. Siirtojenhallinta on merkittävässä osassa käyttövarmuuden hallinnan prosesseja. Erityisesti tuulivoimakapasiteetin alueellinen keskittymä tuo haasteita nykyisen siirtojenhallinnan prosesseihin ja luo tarpeen alueelliselle siirtojenhallinnalle. Erilaiset tietojärjestelmät ovat kriittinen osa käyttövarmuuden hallinnan prosesseja. Tämän takia siirtojenhallintaan liittyvien tietojärjestelmien asianmukainen kehittäminen on oleellinen osa kantaverkon käyttövarmuuden ylläpitämisessä. Diplomityön tavoitteena oli määrittää minkälaisia tietojärjestelmien kehitystarpeita uudet siirtojenhallinnan haasteet tuovat kantaverkon käyttötoiminnassa. Kehitystarpeita tarkasteltiin käyttöhetken sekä käytön suunnittelun näkökulmasta. Työssä pyrittiin myös kartoittamaan miten tietojärjestelmät pystyvät tukemaan siirtojenhallintaa jatkossa. Tutkimusaineistoa kerättiin teemahaastattelujen avulla. Teemahaastatteluissa haastateltiin siirtojenhallinnan parissa työskenteleviä käytönsuunnittelun sekä kantaverkkokeskuksen asiantuntijoita. Työn aikana kehitettiin asiantuntijahaastatteluissakin esille noussut työkalu. Työkalulla pyrittiin mallintamaan siirtojenhallinnan näkökulmasta haasteellisia alueita, eli tasealueita. Työkalun kehityksessä hyödynnettiin liiketoimintatiedon hallinnan keinoja. Diplomityön tuloksena pystyttiin määrittelemään tietojärjestelmiin liittyvät kehitystarpeet. Kehitystarpeiden määrittelyllä pystyttiin varmistamaan, että alueelliseen siirtojenhallinnan tarpeet on tietojärjestelmien osalta tiedostettu organisaation sisällä sekä ne voidaan ottaa huomioon niiden kehityksessä. Työssä pystytiin myös määrittämään miten nykyisten tietojärjestelmien avulla pystytään tukemaan alueellisen siirtojenhallinnan tarpeita. Kehitetyn työkalun avulla pystyttiin vastaamaan käytönsuunnittelun tarpeisiin tasealueiden mallintamiseksi. Työkalun avulla pystytään jatkossa tukemaan tasealueisiin liittyvää suunnittelua ja päätöksentekoa.

The strong increase in wind power and the weather-dependent nature of it bring challenges to the management of the Finnish electricity system. Challenges arise especially from the perspective of system stability and congestion management. One of the main tasks of the Finnish transmission system operator Fingrid Oyj is to maintain the operational security of the grid and the balance between consumption and production. Congestion management is a significant part of the operational security management processes. In particular, the regional concentration of wind power capacity brings challenges to the current congestion management processes and creates a need for regional congestion management. Various information systems are a critical part of the processes of operational security management. For this reason, the appropriate development of information systems related to congestion management is an essential part of maintaining the operational security of the transmission grid. The goal of the thesis was to determine the development needs of information systems related to the new challenges of regional congestion management in the operation of the transmission grid. The development needs were determined from the perspective of real time operation and operation planning. The thesis also aimed to map how information systems can support congestion management in the future. The research material was collected using semi-structured interviews. Experts working in operation planning and the grid operation center were interviewed for the study. Additionally, a tool for modeling challenging regions in terms of congestion management, i.e. balance areas was developed. Methods of business intelligence were used in the development of the tool. As a result of the thesis, the development needs related to information systems were defined. By defining the development needs, it was possible to ensure that the needs of regional congestion management have been recognized within the organization and these needs can be considered in the development of the information systems. The capabilities of the current information systems in supporting regional congestion management were also determined in the thesis. The needs of operational planning were met with the developed modeling tool. The modeling tool can be used to support the decision making and planning related to the balance areas.
Description
Supervisor
Seppänen, Janne
Thesis advisor
Oravasaari, Mikko
Keywords
kantaverkko, siirtojenhallinta, tuulivoima, tietojärjestelmät
Other note
Citation