Investigation of the Impact of the Pandemic on the Power System Operations

Abstract

The World Health Organization (WHO) declared the coronavirus (COVID-19) a global pandemic on March 11, 2020. After this date, decision-makers in different countries tried to weaken the epidemic peak with partial lockdowns, complete lockdowns, and gradual normalization measures. The average decrease in global electricity demand was 4% in 2020 due to these measures. In addition, electricity consumption profiles have changed in many regions of the world, particularly in the first period of the pandemic. Both the decrease in energy consumption and the variability of consumption profiles allowed examining the reliability and adaptability of the power system operation. In this study, various examples from around the world are given to observe the impact of the COVID-19 pandemic on electricity demand, electricity generation, transmission/ distribution systems, electricity markets, and the impact of the pandemic on Turkey’s power systems is examined.

Keywords

• COVID-19 pandemic
• Electricity generation
• Electricity markets
• Energy consumption
• Power systems
• Transmission and distribution systems.

Pandeminin Elektrik Enerji Sistemlerinin İşletilmesi Üzerindeki Etkilerinin İncelenmesi

Öz

Dünya Sağlık Örgütü koronavirüsü (COVID-19) 11 Mart 2020’de küresel salgın ilan etmiştir. Bu tarihten sonra farklı ülkelerde karar vericiler almış oldukları kısmi kapanma, tam kapanma ve kademeli normalleşme tedbirleri ile epidemi pikini zayıflatmaya çalışmışlardır. Kapanma tedbirlerinden kaynaklı küresel elektrik talebi 2020 yılında ortalama %4 azalmıştır. Ayrıca pandeminin özellikle ilk döneminde dünyanın birçok bölgesinde elektrik tüketim profilleri değişmiştir. Hem enerji tüketimindeki azalma hem de tüketim profillerinin değişikliği, elektrik şebekesi operasyonunun güvenilirliğini ve uyarlanabilirliğini inceleme fırsatı sağlamıştır. Bu çalışmada, COVID-19 küresel salgınının elektrik enerjisi talebine, elektrik enerji üretimine, iletim/ dağıtım sistemine, elektrik piyasalarına etkisine ait dünyadan çeşitli örnekler verilerek, pandemi sürecinin Türkiye elektrik enerji sistemlerine etkisi incelenmiştir.

Anahtar Kelimeler

• Elektrik piyasaları
• Elektrik üretimi
• Enerji tüketimi
• Güç sistemleri
• İletim ve dağıtım sistemleri
• Koronavirüs pandemisi
• Electricity markets
• Energy consumption
• Power systems
• Transmission and distribution systems.

Kaynakça

1. Abu–Shanab, R., Al–Hattami, A., Salman, N., & Ahmed, A. (2021). The Effectiveness of the Performance Appraisal of Public Sector Employees During Covid-19 Pandemic. 2021 International Conference on Innovation and Intelligence for Informatics, Computing, and Technologies, 3ICT 2021, pp. 685-692.
2. Agdas, D., & Barooah, P. (2020). Impact of the COVID-19 Pandemic on the U.S. Electricity Demand and Supply: An Early View From Data. IEEE Access, 8, vol. 8, pp. 151523- 151534, August 2020
3. Bulut, M. (2020). Covid19 Sürecinin Türkiye’nin Elektrik Enerjisi Üzerindeki Etkilerinin İncelenmesi, Mühendislik Bilimleri ve Araştırmaları Dergisi, BMBAD, cilt. 3, sayı. 1, s. 18- 28. Kasım 2020.
4. Chen, H., Bryson, M., Sharafi, D., Rossi, S., Narasimhan, S. R., & Barroso, L. (2022). Operating the Power Grid During a Pandemic: COVID-19 Experiences. IEEE Power and Energy Magazine, vol. 20, no. 6, pp. 26- 37, November/December 2022.
5. COVID-19 Data Explorer- Our World in Data. Erişim tarihi 08 Kasım 2022, https://ourworldindata.org/explorers/coronavirus-data-explorer
6. ENTSO-E | Home Page | European Network of Transmission System Operators for Electricity website, Erişim tarihi 08 Kasım 2022, https://www.entsoe.eu/
7. EPİAŞ | Enerji Piyasaları İşletme A.Ş. Erişim tarihi 08 Kasım 2022, https://www.epias.com.tr/
8. EPİAŞ | ‘Enerji Piyasaları 2020 Faaliyet Raporu’, Şubat 2021.

9. FERC | Federal Energy Regulatory Commission. Erişim tarihi 07 Kasım 2022, https://www.ferc.gov/
10. Gonçalves, C. P., Ramos, D. S., Rosa, P. S., Balan, M. H., Bezerra, B., Cavalieri, M., & Mello, R. F. de. (2022). The impact of COVID-19 on the Brazilian Power Sector: operational, commercial, and regulatory aspects. in IEEE Latin America Transactions, vol. 20, no. 4, pp. 529-536, April 2022.
11. Haochen, W. (2020). Western perspectives of the COVID-19 in China. Proceedings - 2020 International Conference on Public Health and Data Science, ICPHDS 2020, pp. 116-119.
12. JHU | The John Hopkins University CSSE. Erişim tarihi 08 Kasım 2022, https://systems.jhu.edu/research/public-health/ncov/
13. Rai, J., Tripathi, R. C., & Gulati, N. (2020a). A Comparative Study of Implementing Innovation in Education Sector Due to COVID-19. 2020 9th International Conference System Modeling and Advancement in Research Trends (SMART), 2020, pp. 94- 97.
14. Rai, J., Tripathi, R. C., & Gulati, N. (2020b). A Comprehensive Survey of IT Sectors Affected by Covid-19. 2020 9th International Conference System Modeling and Advancement in Research Trends (SMART), pp. 52-54
15. T.C. Sağlık Bakanlığı | Erişim tarihi 08 Kasım 2022, https://www.saglik.gov.tr/
16. TEİAŞ | Erişim tarihi 08 Kasım 2022, https://www.teias.gov.tr/
17. TEPAV | Erişim tarihi 08 Kasım 2022, https://www.tepav.org.tr/
18. WHO | World Health Organization. Erişim tarihi 08 Kasım 2022, https://www.who.int/
19. Zhong, H., Tan, Z., He, Y., Xie, L., & Kang, C. (2020). Implications of COVID-19 for the electricity industry: A comprehensive review. CSEE Journal of Power and Energy Systems, 6(3).