Energy consumption and demand flexibility potential of residential and service buildings

Loading...
Thumbnail Image

URL

Journal Title

Journal ISSN

Volume Title

Sähkötekniikan korkeakoulu | Master's thesis

Date

2020-08-17

Department

Major/Subject

Electrical Power and Energy Engineering

Mcode

ELEC3024

Degree programme

AEE - Master’s Programme in Automation and Electrical Engineering (TS2013)

Language

en

Pages

91

Series

Abstract

Due to an increasing integration of renewable energy into energy systems, new flexibility measures are needed to ensure the balance between energy supply and demand. Demand-side management measures, such as demand response (DR) can be used to increase system flexibility. Traditionally, only large industrial consumers have participated in DR. Recently, increased attention has been given to the idea of extending the DR measures to consumers in residential and service sectors. In order to estimate the amount of flexibility available in residential and service buildings, accurate information about their energy consumption and qualitative features is required. In response to this need, this thesis aims to identify the electrical and thermal loads of residential and service buildings that are best suited for DR. To accomplish this, this thesis will conduct a comprehensive literature review on the energy consumption of both residential and service buildings. Based on the findings of the literature review, a qualitative analysis of the building loads will be carried out. The following factors will be considered in the analysis: energy consumption, timing of consumption relative to peak demand periods, consumer inconvenience and the suitability for an existing DR program.

Uusiutuvan energian käytön lisääntymisen vuoksi energiajärjestelmiin tarvitaan uusia joustotoimenpiteitä energian kysynnän ja tarjonnan tasapainon varmistamiseksi. Energiajärjestelmän joustavuutta voidaan lisätä kulutushallinnan toimenpiteillä, kuten kulutusjoustolla. Perinteisesti ainoastaan suuret teollisuuskuluttajat ovat osallistuneet kulutusjoustoon. Viime aikoina kulutusjoustotoimenpiteiden tarjoamista myös asuntoja palvelusektorien kuluttajille on alettu tutkimaan. Asuin- ja palvelurakennuksissa käytettävissä olevan joustavuuden arvioimiseksi tarvitaan tarkkaa tietoa näiden rakennusten energiankulutuksesta ja laadullisista ominaisuuksista. Vastauksena tähän tarpeeseen, tämän diplomityön tavoitteena on kartoittaa kulutusjoustoon parhaiten soveltuvat asuin- ja palvelurakennusten sähkö- ja lämpökuormat. Diplomityössä suoritetaan kattava kirjallisuuskatsaus asuin- ja palvelurakennusten energiankulutuksesta, jonka pohjalta rakennusten sähkö- ja lämpökuormista tehdään laadullinen analyysi. Analyysissa otetaan huomioon seuraavat tekijät: energiankulutus, kulutuksen ajoitus suhteessa huippukysyntätunteihin, kysyntäjouston kuluttajille aiheuttamat haitat ja kuormien soveltuvuus olemassa oleviin kysyntäjousto-ohjelmiin.

Description

Supervisor

Lehtonen, Matti

Thesis advisor

Lehtonen, Matti

Keywords

demand-side management (DSM), demand response (DR), energy consumption, electricity, residential building, service building

Other note

Citation