Tekoälyllä ohjattua sähkön tuotannon ennustamista Savonlinnan voimalaitoksella

Tekoälyllä tarkoitetaan tässä yhteydessä erilaisia koneoppisen malleja, jossa laskenta-algoritmi opetetaan historiadataa hyödyntämällä parantamaan ennustetta itse. Koneoppimisen avulla ennuste on itseään koko ajan parantava ja siten myös ennuste on tarkempi.

– Mitä tarkempi tuotantoennuste, sitä pienemmät ovat yhtiölle aiheutuvat tasesähkön kustannukset. Jos toteutunut tuotanto eroaa etukäteen ennustetusta, erotus joudutaan ostamaan tai myymään markkinoilla, mistä aiheutuu usein lisäkustannuksia. Paremman tuotantoennusteen avulla pystymme antamaan myös tarkempia tarjouksia lisäsähkön tuotannosta esimerkiksi säätösähkömarkkinoilla, sanoo Suur-Savon Sähkön kehitys- ja innovaatiopäällikkö Mika Laine.

Koneoppimisen malli hyödyntää aikaisemmin tänä vuonna Savonlinnan kaukolämmön tuotannossa käyttöön otettua ennustemallia tuotannon optimoimisesta. Voimalaitoksella jo käytössä olevassa koneoppimisen mallissa ennustetaan kaukolämmön tarve, josta myös sähkötuotanto on riippuvainen. Tämä aikaisempi malli toimii siis sähköntuotannon ennustamisen mahdollistajana.

Samaa dataa, mitä on käytetty lämmön tuotannon optimoinnissa, pystytään hyödyntämään myös sähkön tuotantoennusteen tekemiseen, sillä Savonlinnassa on vastapainevoimalaitos (CHP), jolloin tuotetun sähkön määrä on riippuvainen tuotetusta lämmön määrästä. Kyseisen tuotantoennusteen perusteella voidaan ennustaa sähkön tuotantoa tuleville tunneille, jopa 36h eteenpäin.

– Käytännössä olemassa olevaan malliin rakennettiin erillinen malli ennustamaan pelkästään voimalaitoksen tuotantoa ja malliin otettiin mukaan myös prosessihöyryn tuotannon ennuste, Laine jatkaa.

Ensin ennustemallin hyötyjä tarkasteltiin muutaman kuukauden kestävän pilotin kautta. Sen puitteissa arvioitiin pääsy tarkempaan sähkön tuotannon ennusteeseen, verrattuna vanhempiin menetelmiin. Ennustetarkkuus parani huomattavasti ja näin vahvistui päätös viedä sähköntuotannon ennustaminen tekoälyllä tuotantoon ja osaksi liiketoiminnan prosessia.

Uusi ennustemalli tullaan ottamaan käyttöön Savonlinnan voimalaitoksella vielä tämän kesän aikana. Kyseinen voimalaitos on Suur-Savon Sähkön suurimpia, joten sen ennusteen parantamisella saavutetaan nopeasti merkittäviä hyötyjä.