BL20A0400 Sähkömarkkinat Sähköverkkoliiketoiminta ja sähkön laatu Jarmo Partanen
Sähkönjakelu 400 V 110/20 kv Sähköasema (10...30 MVA) 20 kv Verkkorakenteet, maaseutu: Pääosin ilmajohtoja (400 V, 20 kv, 110 kv), 3-vaiheinen jakelu kaikilla jännitetasoilla Tunnuslukuja: Johtoja yhteensä 350 000 km 400 V pienjännite (62 %) ja 20 kv keskijännite (38 %) johtoja 20 kv 400 V 3
Verkkoliiketoiminnan tavoitteet, merkitys ja kehitys Sähkönjakeluverkkojen merkitys suuri! Taloudellisuus (hinta); n. 30 % sähkön verottomasta hinnasta tulee jakeluverkoista Luotettavuus; > 90 % keskeytyshaitoista tulee sähkönjakeluverkoista (80 % kj-verkosta) Jännitteen laatu; jännitteen laatu määräytyy pääosin jakeluverkon ominaisuuksien perusteella Turvallisuus; verkot laajasti muun yhteiskuntatekniikan keskellä 4
Verkkoliiketoiminnan kehitystrendejä Taloudellinen valvonta, vahvasti reguloitu Verkkopituus Asiakasmäärä Siirretty energia Tuotokset Kj-verkon kaapelointiaste (%) (ympäristötekijä) Tehokkuusmittaus StoNED Sallittu liikevaihto Laatu bonus/sanktio; 0,5* (todelliset vertailutason kesk.kustannukset ). Max 20 % kohtuullisesta tuotosta Verkko-omaisuus, määrät Yksikköhinnat Jälleenhankinta-arvo (JHA) Pitoajat, ikä Nykykäyttöarvo (NKA) J.Partanen Input; TOTEX 2005-2010 0,5 *Keskeytyskustannukset Kontrolloitavat operatiiviset kustannukset, KOPEX + - Liittymismaksut + + Muut taseen erät + Verkkotoimintaan sitoutunut oikaistu pääoma Tehokkuusluku, 83,1% -x %/a WACC, CAP C E Sallittu STOTEX 2012-2015 R 0,5*Keskeytyskustannukset Kontrolloitavat operatiiviset kustannukset, KOPEX Investointikannustin (tasapoistot) Toimitusvarmuuskannustin Innovaatiokannustin Kohtuullinen tuotto 6.8.2014 r opo R R LP m r 5
Verkkoliiketoiminnan toiminnot 6
Liiketoimintojen organisoituminen asiakas (sähkönkäyttäjä) omaisuuden (verkon) omistaja (asset owner) pääoman tuotto verkkolupa verkon käyttäjä (asset manager) asiakkuuden hallinta palvelujen tuottaja (service provider) vapaa markkinatalous yleensä vielä sama kuin verkon omistaja yritys voi toimia monen verkon käyttäjänä erikoistuminen kasvumahdollisuuksia 7
Verkkoliiketoiminnan toimintojen organisointi Omistaminen Omaisuudenhallinta Palvelutoiminnot Asiakaspalvelu Mittaukset Taseselvitys Verkkojen omistaminen Yleissuunnittelu Liiketoimintasuunnittelu Verkostosuunnittelu Rakentaminen Ennakoiv akunnonvalvonta Käyttötoiminta Toimintojen tehostaminen kustannustehokkuus Käyttövarmuuden ylläpito ja kehittäminen (suurhäiriöt erityishaaste) 8
Verkkoliiketoiminnan organisointi SUUNNITTELU Asiakaspalvelu Kehittämissuunnittelu Liiketoimintasuunnittelu Rakennesuunnittelu Taseselvitys Energiamittaus Palveluja Ydintoiminnot Työsuunnittelu OMAISUUDEN HALLINTA Palveluja Verkostosuunnittelu Maastosuunnittelu RAKENTAMINEN Mittaus Käytön suunnittelu Laatu- ja seurantamittaus sähkökauppa Palveluja Käytönvalvonta KÄYTTÖTOIMINTA Vikatilanteiden hallinta Ennakoiva kunnonvalvonta Toteutusresurssit 9
Verkkoliiketoiminnan kehitystrendejä - Kehitystä ohjaavia asioita Omistajanäkökulma: tuotto-odotukset (pääosa yhtiöistä); sijoitetun pääoman tuoton lisääminen verkkokomponenttien pitoaikaa jatkamalla ja toimintoja tehostamalla, regulaation sisältämien kannusteiden hyödyntäminen, riittävän sähkön laadun ylläpito edullisen ja hyvälaatuisen sähkön toimittaminen alueen asukkaille Regulaattorinäkökulma: monopolitoimijoiden toiminnan tehostaminen hintojen valvonta, sähkön laadun valvonta Asiakasnäkökulma: edullista hyvälaatuista sähköä suorat vaikutusmahdollisuudet vähäiset 10
Sähkönjakeluyhtiöiden omistus Suomessa, 2011 Vattenfall Fortum EON 10 suurinta verkkoyhtiötä Suomessa (asiakasmäärä): Fortum Sähkönsiirto Oy 432477 Vattenfall Verkko Oy 385730 Helen Sähköverkko Oy 342861 Fortum Espoo Distribution Oy 173461 Tampereen Sähköverkko Oy 129670 Savon Voima Verkko Oy 108704 Kymenlaakson Sähköverkko Oy 100047 Vantaan Energia Sähköverkot Oy 99681 Järvi-Suomen Energia Oy 97403 PKS Sähkönsiirto Oy 85621 Oulun Energia Siirto ja Jakelu Oy 85601 11
Sähkönjakeluyhtiöiden omistus Suomessa, 2014 Elenia Caruna Kainuun Sähkö 80 verkonhaltijaa 10 suurinta asiakasmäärän mukaan: Caruna Oy 403374 Helsingin Energia 318 695 Elenia Oy 183 464 Caruna Espoo Oy 119 560 Tampereen Sähkölaitos 117 976 Uudenmaan Sähköverkko Oy 109 447 Savon Voima Oy 99 562 Järvi-Suomen Energia Oy 88 213 Vantaan Energia Oy 84 760 Pohjois-Karjalan Sähkö Oy 80 177 12
Verkkoliiketoiminnan kehitystrendejä - Verkkoliiketoiminnan valvonnan trendejä Verkkotoiminnan monopolia ei pureta, tehostaminen haetaan välillisesti verkkotoiminnan toimintoja kilpailun kautta tehostamalla Regulaattoreiden valvontavoima vahva Valvonnan kohteena Euroopassa pääosin liikevaihto Tehokkuusmittaus laajasti käytössä, lähtötietojen määrittely ja tilastointi ongelma Käyttövarmuuden, jännitteen laadun ja asiakaspalvelun minimitasot määritellään ylitykset sanktioidaan Valvonnan ohjausvaikutukset puutteellisesti tunnettuja 13
Verkkoliiketoiminta ja sähkön laatu Verkkoliiketoiminta Asiakkaiden tarpeet edullinen ja syrjimätön sähkön hinta hyvänlaatuinen sähkö riittävä palvelutahto ja kyky ympäristöystävällisyys häiritsemättömyys Jännitteen laatu Sähkön toimituksen laatu Sähkön laatu Verkon käyttövarmuus, tuotannon varmuus Sähkön toimittamiseen liittyvien palvelujen laatu; informaatio asiakkaille 14
Verkkoliiketoiminta ja sähkön laatu Jännitteen laatu taajuus jännitetason vaihtelut nopeat jännitemuutokset harmoniset yliaaltojännitteet epäsymmetria signaalijännitteet jännitekuopat epäharmoniset yliaaltojännitteet käyttötaajuiset ylijännitteet transienttiylijännitteet Verkon käyttövarmuus Sähkönkäyttäjän näkökulmasta katsottuna: SAIFI: SAIDI: CAIDI: MAIFI; keskeytysten keskimääräinen lukumäärä tietyllä aikavälillä, kpl/asiakas keskeytysten keskimääräinen yhteenlaskettu kestoaika tietyllä aikavälillä, h/asiakas keskeytysten keskipituus, h/keskeytys lyhyiden keskeytysten (< 3 min) keskimääräinen määrä aikavälillä, kpl/asiakas Keskeytyskustannus: Asiakkaalle keskeytyksistä aiheutuva haitta 15
Sähkön laatu, standardit ja valvonta Jännitteen tulee täyttää standardin EN 50160 mukaiset laatuvaatimukset standardi on löysä esim. jännitteen vaihtelun tulee olla ±10 % rajoissa 95 % ajasta, muuna aikana rajoitteena -15 % raja Käyttövarmuudelle ei ole standardeja tai määräyksiä. taloudellisella valvonnalla luodaan kannusteita/sanktioita käyttövarmuudelle; vakiokorvaukset, keskeytyskustannukset Asiakaspalvelulle ei ole standardeja tai määräyksiä. verkkoyhtiöiden omien tai viranomaisten luomat laatutakuut/sanktiot kannustavat joissakin maissa asiakaspalvelun kehittämiseen 16
Jännitteen laatu 17
Standardin SFS-EN 50160 raja-arvojen kattavuus Raja-arvot verkkotaajuudelle 49,5 50,5 Hz 99,5 % a ja 47 52 Hz) 100 % a Raja-arvot 95 % viikon 10 min arvoille Jakelujännitteen vaihtelu välillä ± 10 % Nopeat jännitemuutokset pj:llä 5 10 % muutamia kertoja päivässä, kj:llä 4 6% muutamia kertoja päivässä välkynnän häiritsevyysindeksin tulisi olla P lt 1 Jakelujännitteen epäsymmetria U2/U1 0 2% Harmoniset yliaaltojännitteet yksittäiset yliaallot: taulukkoarvot harmoninen kokonaissärö 8% Raja-arvot 100 % viikon 10 min arvoille Jännitteen vaihtelu pj:llä välillä + 10 / - 15 % Raja-arvot 99 % vrk:n 3s arvoille Verkon signaalijännitteet rajakäyrien mukaan 18
Käyttövarmuus, vakiokorvaukset Korvaukset pitkistä toimituskeskeytyksistä, Sähkömarkkinalaki 100, 1.9.2013 Sähkönkäyttäjällä on oikeus korvaukseen, jonka suuruus on vuotuisesta verkkopalvelumaksusta 10 %, kun keskeytysaika on > 12 h ja < 24 h 25 %, kun keskeytysaika on > 24 h ja < 72 h 50 %, kun keskeytysaika on > 72 h ja < 120 h 100 %, kun keskeytysaika on > 120 h 150 %, kun keskeytysaika on > 192 h (8 vuorokautta) 200 %, kun keskeytysaika on > 288 h (12 vuorokautta) Korvaus on enintään 2000 /asiakas/keskeytys 19
Käyttövarmuus, keskeytysten maksimiaika Rajoitukset pitkien sähkökatkojen kestolle, Sähkömarkkinalaki 1.9.2013 Maksimikeskeytysaika yksittäisessä keskeytyksessä Taajamissa 6 tuntia Haja-asutusalueilla 36 tuntia 50 % asiakkaista vaatimuksen piirissä 31.12.2019 75 % asiakkaista vaatimuksen piirissä 31.12.2023 100 % asiakkaista vaatimuksen piirissä 31.12.2028 Edellä mainitut tavoitteet edellyttävät nk. myrskyvarman verkon rakentamista Maakaapelointia, tien varteen rakentamista Merkittävät kustannusvaikutukset, 4-5 Mrd investoinnit 20
Asiakaspalvelun laatu Mahdollisia laatua kuvaavia määritteitä voisivat olla esim. ennakkoilmoittaminen suunnitelluista käyttökatkoksista ilmoitusaika, kattavuus liittymistarjouspyyntöjen käsittely vastausaika tarjouksen sisältö sähkön laatuvalitusten ja korvausvaatimusten käsittely määräajassa toiminta vikatapauksissa, käynnistysaika 21
Asiakaspalvelun laatu, Iso-Britannia Table A2.1 Guaranteed Standards of Performance Reporting Service Performance Level Penalty Payment code GS1 Respond to failure of distributors fuse All DNOs to respond within 3 hours on a working day (at least) 7 20 for domestic and nondomestic customers (Regulation 10) am to 7 pm, and within 4 hours on other days between (at least) 9 am to 5 pm, otherwise a payment must be made GS2* Supply restoration: normal conditions (Regulation 5) Supply must be restored within 18 hours, otherwise a payment must be made 50 for domestic customers and 100 for non-domestic customers, plus 25 for each further 12 hours GS2A* Supply restoration: multiple interruptions (Regulation 9) If four or more interruptions each lasting 3 or more hours occur in any single year (1 April 31 March), a payment must be made 50 for domestic and nondomestic customers 22
Asiakaspalvelun laatu, Iso-Britannia GS11A* GS11B* Supply restoration: Category 1 severe weather conditions (Regulation 6) Supply restoration: Category 2 severe weather conditions (Regulation 6) Supplies must be restored within 24 hours (see table 2.2 below), otherwise a payment must be made Supplies must be restored within 48 hours, otherwise a payment must be made 25 for domestic and non domestic customers, plus 25 for each further 12 hours up to a cap of 200 per customer 25 for domestic and non domestic customers, plus 25 for each further 12 hours up to a cap of 200 per customer GS11C* GS12* Supply restoration: Category 3 severe weather conditions (Regulation 6) Supply restoration: Highlands and Islands (Regulation 7) Supplies must be restored within the period calculated using the following formula: total number of customersinterrupted 48 category3 threshold number of customers Supply must be restored within 18 hours, otherwise a payment must be made 2 25 for domestic and non domestic customers, plus 25 for each further 12 hours up to a cap of 200 per customer 50 for domestic customers and 100 for non-domestic customers, plus 25 for each further 12 hours 23
Asiakaspalvelun laatu, Iso-Britannia GS3 Estimate of charges 5 working days for simple work 40 for domestic and non- for connection and 15 working days for domestic customers (Regulation 11) significant work, otherwise a payment must be made GS4* Notice of planned Customers must be given at least 20 for domestic and non- interruption to 2 days notice, otherwise a domestic customers supply payment must be made (Regulation 12) GS5 Investigation of Visit customer s premises within 7 20 for domestic and non- voltage complaints working days or dispatch an domestic customers (Regulation 13) explanation of the probable reason for the complaint within 5 working days, otherwise a payment must be made GS8 Making and keeping Companies must offer and keep a 20 for domestic and non- appointments timed appointment, or offer and domestic customers (Regulation 17) keep a timed appointment where requested by the customer, otherwise a payment must be made 24