+ All Categories
Home > Documents > Total Value Model (TVM) - Innovari · Innovari has developed a Total Value Model (TVM) to enable a...

Total Value Model (TVM) - Innovari · Innovari has developed a Total Value Model (TVM) to enable a...

Date post: 29-Aug-2018
Category:
Upload: trinhtuong
View: 213 times
Download: 0 times
Share this document with a friend
25
@2013 Innovari, Inc. All Rights Reserved Total Value Model (TVM) Estimating the value of Grid Optimization with the Interactive Energy Solution™ September 2013 Innovari, Inc. 2900 N Quinlan Park Rd Suite B240, #215 Austin, TX 78732 www.innovari.com
Transcript

                                                                                                                 

@2013 Innovari, Inc. All Rights Reserved 

 

 

 

 

    

  Total Value Model (TVM)  

Estimating the value of Grid Optimization with the Interactive Energy Solution™

September 2013

Innovari, Inc. 2900 N Quinlan Park Rd Suite B240, #215 Austin, TX 78732  www.innovari.com  

  

 

Confidential and Proprietary  

TableofContents 

EXECUTIVE SUMMARY .............................................................................................................................. 1 

INTRODUCTION ......................................................................................................................................... 1 

GENERAL INPUTS ...................................................................................................................................... 4 

GENERATOR DEFERRAL ............................................................................................................................. 5 

ENERGY SALES ........................................................................................................................................... 7 

RETURN ON ASSETS .................................................................................................................................. 9 

FEEDER DEFERRAL ................................................................................................................................... 11 

ANCILLARY SERVICES ............................................................................................................................... 13 

LOST REVENUE RECOVERY ...................................................................................................................... 14 

ENVIRONMENTAL BENEFITS ................................................................................................................... 15 

BMS ENERGY EFFICIENCY SAVINGS ......................................................................................................... 17 

SYSTEM LOSS SAVINGS ........................................................................................................................... 19 

SUBSTATION DEFERRAL .......................................................................................................................... 20 

OUTAGE & RESTORATION ....................................................................................................................... 21 

GLOSSARY ................................................................................................................................................ 22 

 

 

 

                                                                                                          

© 2013 Innovari, Inc. All Rights Reserved  ‐‐ Page 1 of 23 

EXECUTIVE SUMMARY 

Each utility has different country, regional, organizational, and regulatory differences that affect both 

deployment parameters and the value resulting from a deployment.  Innovari has developed a Total 

Value Model (TVM) to enable a utility to customize their evaluation of a deployment of Innovari’s 

Interactive Energy Solution™ (IES) and quantify the following associated value streams:  

Generator Deferral, 

Energy Sales, 

Return on Assets, 

Feeder Deferral, 

Ancillary Services, 

Lost Revenue Recovery, 

Environmental CO2e Reduction, 

BMS Energy Efficiency Savings, 

System Loss Savings, 

Substation Deferral, and  

Outage & Restoration. This document is designed to be a companion document to the TVM Workbook (a MS Excel file) that 

allows each utility to input their own parameters and determine which value streams are most 

applicable for their systems.   

INTRODUCTION 

The TVM is built on a MS Excel Workbook.  The TVM Workbook consists of: 

several high‐level worksheets which summarize and display the results as well as provide a place to enter common inputs (Figure 1), and  

worksheets specific to each value driver (Figure 4).   

Worksheet  Description 

Summary  Lists the benefits from each individual value driver in one place and provides the 

ability to include or exclude each value driver from the summary calculation.  The 

annual benefits and the net present value (NPV) of each of the value streams are 

shown.  In addition, the project’s “net value” is shown by deducting the initial and 

recurring project costs from the aggregation of the net present values created. 

(Figure 2) 

Value Waterfall  Based on user inputs, provides a graph of the NPV of each value driver, the NPV of 

the initial and recurring costs and the total net value of the project. (Figure 3) 

General Inputs  Combines assumptions that span multiple value drivers into one place such as 

capacity, inflation rates, and other cross‐model assumptions.  Value driver specific 

assumptions are included on the individual value driver worksheets described in 

Table 2. 

   

Figure 1.  Description of First Three Worksheets in TVM Workbook 

 

                                                                                                          

© 2013 Innovari, Inc. All Rights Reserved  ‐‐ Page 2 of 23 

 

 

Figure 2. Illustration of the Summary Worksheet  

 

Figure 3. Illustration of the Value Waterfall Worksheet 

62 

37 

22 15 

9  10  6  4  3  2  0.1 171

90

81

Net Value Benefit$ MM

 

                                                                                                          

© 2013 Innovari, Inc. All Rights Reserved  ‐‐ Page 3 of 23 

Value Driver  Description 

Generator Deferral  The value from deferring  capital investments in peaking power generation 

plant capacity but not including the associated environmental benefits (see 

Environmental Benefits below) 

Energy Sales  The value of the potential wholesale market sales of the guaranteed energy 

reduction that is available 

Return on Assets  The value of the return on the asset at the allowed rate of return that the 

utility can earn on the project as a plant‐in‐service asset 

Feeder Deferral  The value from targeted deployment and resulting deferral of capital 

investment in feeder upgrades by reducing or balancing the peak load on 

those feeders. 

Ancillary Services  The value from using the project as part of the utility’s ancillary services 

portfolio 

Lost Revenue Recovery  The recovery of “lost” revenue allowed in some jurisdictions to compensate 

for the energy savings realized by the end‐use customer 

Environmental Benefits  The value of  environmental benefits such as CO2e reductions that result 

from the reduction in energy generation 

BMS Energy Efficiency 

Savings 

The value of the energy savings realized by buildings that do not have a 

building management system (BMS), for utilities with energy efficiency 

incentives in place 

System Loss Savings  The value of the energy savings as a result of decreased system losses on 

the grid for demand side management projects 

Substation Deferral  The value from targeted deployment and resulting deferral of substation 

upgrades by reducing peak load on those substations 

Outage & Restoration  The value from last‐gasp capabilities to identify outages, increasing 

restoration efficiency and mitigating unnecessary crew site visits 

Figure 4.  Value Driver Worksheets in the TVM Workbook  

The following sections describe the General Input Worksheet and each of the Value Driver Worksheets 

in the TVM Workbook in more detail. 

   

 

                                                                                                          

© 2013 Innovari, Inc. All Rights Reserved  ‐‐ Page 4 of 23 

GENERAL INPUTS 

OverviewThe TVM Workbook uses this single worksheet to enter and adjust all common inputs for the entire 

model.  In this way, the user can run scenario analyses across the entire workbook with single 

adjustments of the common variables. 

ValueComponents Project Attributes 

• Contract Capacity • Deployment size and durations • Installation cost ($/kW) • O&M cost ($/kW‐yr) • Customer incentives • Assumed service life of the project 

 Equity structure of the utility (default is industry standard) 

• % Equity • Equity Rate • Debt Rate • WACC 

 

Duration of Debt repayments 

Tax rates  

Inflation rates 

ApproachThe values on this General Input Worksheet are used through the balance of the workbook and can 

identified in “black” text whereas additional input requirements for each worksheet are found in “blue” 

text.  As with any Excel workbook, the user can mouse over any cell to find the embedded calculation, 

input values or source locations of data.  The workbook is formatted to automatically update upon every 

data entry or change.  

 

                                                                                                          

© 2013 Innovari, Inc. All Rights Reserved  ‐‐ Page 5 of 23 

GENERATOR DEFERRAL 

OverviewThe Innovari IES provides the opportunity to defer capital investments in peaking power generation 

capacity and associated operating costs.  By actively managing demand, the need for generation 

production can be deferred or potentially eliminated.   

ValueComponents Installation Costs

• Deferred Generator Size • Deferred Generator Installation Cost ($/ kW)

 Operating Costs (Opex)

• Fixed • Variable (Fuel)

 Deferral Timeline and Duration

ApproachFirst, a given generator  capacity  is assumed  (e.g., 50 MW) as  the basis  for  the calculations.   Then an 

installation cost assumption can be entered as “Deferred Generator Installation Cost” ($/kW).  This allows 

the  spreadsheet  to  calculate  the  “Total Generator  Cost”  that will  be  used.    The Deferred Generator 

Installation  Cost  should  reflect  the  user’s  best  estimate  of  the  “overnight  construction  costs” which 

include all aspects from site acquisition through to commissioning and ready to operate the plant.  This 

number  represents more  than  the capital cost of  the  turbine.    It  should  reflect  the entire costs  from 

inception up to the point the new capacity can deliver the targeted capacity  into the utility grid.   This 

distinction will allow for direct comparison to the IES where the capacity can be delivered at the time of 

commissioning for each site with no further investments. 

The other costs that can be deferred are the Fixed and Variable Operating Costs (Opex).  Fuel costs are 

estimated on a $/MWh basis with the amount of energy deferred linked to the energy capabilities (found 

on the “Energy Summary” worksheet of the model).  Opex is estimated as a percent of total installation 

costs.   An  inflation rate  is applied  to both Fixed and Variable Opex as shown on  the “General  Inputs” 

worksheet. 

Now that the  installation costs and Opex have been  identified,  it  is possible to calculate the benefit by 

either deferring or eliminating the decision to invest in that peaking power generation plant.  The TVM 

allows selection of either “Defer” or “Eliminate” to demonstrate either scenario.  It is necessary to select 

a “Payment Start Year” for both “Before IES” and for “Deferred (with IES)”.  This ensures that the deferral 

benefit begins in the period in which the investment would have occurred, while also indicating the year 

in which payments would begin after deferral.   For example the user may enter a deferral of one to many 

years for generation capacity which is already planned for the future. 

 

                                                                                                          

© 2013 Innovari, Inc. All Rights Reserved  ‐‐ Page 6 of 23 

The “net” benefit is quantified by calculating the expected cost streams for both “Before IES” and “After 

Deferral”.  The difference between these streams is used to estimate the “net” benefit of the deferral (or 

elimination). 

In addition, the environmental benefit of the deferral is also shown based on assumptions for reductions 

in CO2e.  See the “Environmental Benefits” section for further details.   

 

                                                                                                          

© 2013 Innovari, Inc. All Rights Reserved  ‐‐ Page 7 of 23 

ENERGY SALES 

OverviewThe IES provides two‐way verifiable demand side management that enables energy to be sold at market 

rates. 

The maximum available capacity is typically available during peak times (e.g. hottest times of day) when 

market prices for peak capacity are highest. 

ValueComponentsGuaranteed Capacity 

Market Price 

Hours Available  

 

Figure 5:  An example of the IES Capacity and Available Hours for a 50MW project 

  

ApproachUsing the Energy Summary worksheet as a basis for the expected energy available from the IES, the 

value of the energy can be determined by applying both a price for the energy ($/ MWh) and a quantity 

(MWh) to the “tiers” of energy shown in the IES and illustrated in Figure 5. 

 

                                                                                                          

© 2013 Innovari, Inc. All Rights Reserved  ‐‐ Page 8 of 23 

The “Energy Sales” worksheet allows a price assumption ($/ MWh) for each tier of capacity (to recognize 

that the highest tiers of capacity are likely to occur at peak demand periods which will likely have a 

different (usually higher) price.   These prices are then inflated year over year consistent with the 

inflation assumption on the General Inputs worksheet. 

The Energy Sales can then be calculated by multiplying the inflated energy price by tier times the energy 

available in that tier as shown on the Energy Sales Worksheet.   

The total Energy Sales is the sum of the energy sales benefits from each tier.   

 

                                                                                                          

© 2013 Innovari, Inc. All Rights Reserved  ‐‐ Page 9 of 23 

RETURN ON ASSETS 

OverviewThe IES is a unique solution that is classified as a plant‐in‐service asset based on the two‐way, verifiable 

operation allowing it to become a reliability asset for the grid.  FERC uniform code of accounts rule 371 

defines the allowance for installation of instrumentation, control equipment, and switching equipment 

(such as lighting contactors) on customers' premises as follows:  

“This account shall include the cost installed of equipment on the customer's side of a meter when the utility incurs such cost and when the utility retains title to and assumes full responsibility for maintenance and replacement of such property. This account shall not include leased equipment, for which see account 372, Leased Property on Customers' Premises. 

Items 

1. Cable vaults. 

2. Commercial lamp equipment. 

3. Foundations and settings specially provided for equipment included herein. 

4. Frequency changer sets. 

5. Motor generator sets. 

6. Motors. 

7. Switchboard panels, high or low tension. 

…switchboards with panel wiring, panels with instruments and control equipment only, panels with switching equipment mounted or mechanically connected, trunktype boards complete, cubicles, station supervisory control boards, generator and exciter signal stands, temperature‐recording devices, frequency control equipment, master clocks, watt‐hour meter, station totalizing wattmeter, storage batteries, panels and charging sets, instrument transformers for supervisory metering, conductors and conduit, special supports for conduit, switchboards, batteries, special housing for batteries, protective screens, doors, etc.” 

This enables the utility to put the investment in the IES into its rate base as an asset upon which it can 

earn an allowed rate of return. 

ValueComponentsBeginning Asset Value

• Contract Capacity • Installation Cost ($/kW) • Total Installation Cost

Asset Life (To estimate depreciation) Asset rate of return  

 

                                                                                                          

© 2013 Innovari, Inc. All Rights Reserved  ‐‐ Page 10 of 23 

ApproachThe “Return on Assets” worksheet first determines the beginning basis for the asset value by calculating 

the “Installation Cost” or capex needed to install the solution.  This is based on the Contract Capacity 

(MW) and an installation price ($/ kW).  This can then be used to determine the “Total installation cost”.  

As with the Generator Deferral, the Installation Cost should reflect the entire costs from inception up to 

the point the new capacity can deliver the targeted capacity into the utility grid.   

The total installation cost then has an assumed “Innovari Plant in Service Life (Years)” that is shown on 

the “General Inputs” worksheet.  This allows an annual depreciation amount to be calculated for the 

plant‐in‐service asset (assumes a straight‐line depreciation method), enabling the beginning and ending 

depreciated asset value to be calculated each period.  This result is then used to determine an average 

asset value for the period, on which the assumed “rate of return” can be applied to estimate the final 

“Return on Asset Value” by year. 

 

 

                                                                                                          

© 2013 Innovari, Inc. All Rights Reserved  ‐‐ Page 11 of 23 

FEEDER DEFERRAL 

OverviewInnovari works directly with utilities to identify a deployment plan that addresses the constraints within 

their distribution system 

Specific feeders can be targeted to relieve constraints or to provide head‐room for future growth 

ValueComponentsNumber of deferred feeders

• Target feeders and MW deployed per feeder • Percentage of target feeders to relieve constraint • Total deferred feeders

Re‐conductor cost • Average feeder length • Total length of deferred conductors (e.g., single phase, three phase or 4 wire) • Total re‐conductor cost per foot

Deferral Timeline and Duration

  

ApproachThe targeted nature of the IES enables the deferral of Feeder upgrades by enabling a reduction in peak 

demand on feeders that would otherwise be constrained, requiring replacement, upgrading, or re‐

conductoring. 

The approach used to determine the value of this benefit was to first estimate how many feeders would 

likely be deferred for a given IES Contract Capacity level (e.g., a larger IES installation can allow the 

deferral of more feeders).  Based on typical re‐conductor costs, attributes, and lengths a deferred cost 

can be estimated. 

First the IES Contract Capacity (MW) is used from the “General Inputs” worksheet and an “Average MW 

per Target Feeder” is assumed in conjunction with the number of target feeders and the percent of 

feeders that are addressed.  For example, a 50 MW Contract Capacity IES might be deployed across a 

total of 50 feeders:  1 MW deployed for each feeder on average.  Of these 50 feeders, some may be 

more constrained than others.  The “Percentage of Target Feeders to Relieve Constraint” reflects the 

user input of feeders that are likely constrained.  e.g. if 20% of the above example was used, 

approximately ten feeders would be eligible for deferral (or elimination) of re‐conductoring.  20% of 50 

= 10.  In this manner the user can define the saturation potential of the project and specifically account 

for targeted feeder deferral. 

Attributes of the deferred feeder are used to estimate the expected total reconductor cost (in “year 

one” terms where year one is current year and represents the known costs of such projects) since costs 

will likely change with inflation.  The assumptions shown are the average length of the feeder, or section 

of feeder implied for re‐conductoring (in miles), enabling an estimate of how many “feet” of conductors 

 

                                                                                                          

© 2013 Innovari, Inc. All Rights Reserved  ‐‐ Page 12 of 23 

can be deferred (or eliminated).  An assumed “re‐conductor cost per foot” is then applied to estimate 

the total “year 1” Re‐Conductor cost.  The reconductor cost should reflect the user’s loaded cost of such 

a project as properly accounted for as an added capital asset to the utility grid including poles, wire, 

cross‐arms, capitalized labor, and any other normal project loading.  (later inflated by an assumed 

inflation taken from the “General Inputs” worksheet.) 

The total installed cost is inflated to the year that the project starts and then an estimated payment 

stream is determined using the WACC assumed on the General Inputs worksheet.  That payment stream 

represents the “payment” for a loan that would pay for the installation that begins in the period shown 

under “Payment Start Year” both before and with the IES.   

Similar to the approach taken on the Generator Deferral worksheet, the payment stream can either be 

deferred by selecting “Defer” or eliminated by selecting “Eliminate”.  In a high‐growth area the re‐

conductor activities might get deferred for 10, 15, or 20 years as an example, whereas in stable areas 

with lower growth, there may be a complete elimination of the re‐conductor needs for the foreseeable 

future.  It should be noted that TVM allows for forecasting as many years as the user desires.  Most 

distribution planning is performed on a 5 year planning horizon.  This tool allows the utility to extend the 

forecast of IES benefits as it may be deployed across multiple years and provide relief for tens of years in 

the future. 

The “payment” for the re‐conductor activity is then shown as a payment stream “Before IES” and one 

“After Deferral” and the difference is then used to estimate the total deferral (or elimination) benefit.

 

                                                                                                          

© 2013 Innovari, Inc. All Rights Reserved  ‐‐ Page 13 of 23 

ANCILLARY SERVICES 

OverviewThe unique characteristics of the IES enable use of the solution in the Utilities Ancillary Services portfolio 

Contract capacity and additional capacity products (e.g. Medium, High, and Grid Emergency) are 

available as ancillary service products 

ValueComponentsCapacity

• Capacity for each product at contract temperature (Low, Medium, High, Grid Emergency) • Adjustment for temperature • Adjustment for occupancy • Net Ancillary Services Capacity (kW)

Price • Ancillary Services Price ($/ kW – Year)

ApproachThe IES can be used as part of a utility ancillary services portfolio.  This benefit is calculated by first 

assuming the expected Price for ancillary services in that region ($/kW – Month) and then applying that 

price (after inflation) to the expected capacity available (kW) for the solution. 

The price is assumed on Ancillary Services worksheet as an input.  The capacity of the solution is based 

on the Contract Capacity plus any “additional tiers” of capacity for higher levels such as Medium, High, 

and Grid Emergency capacity products.  The Ancillary Services worksheet has an assumption section 

which allows the ratio of available capacity in these higher tiers to be expressed as a percentage of the 

“Contract Capacity”.  For example, a 50 MW Contract Capacity product might have 10 MW of Additional 

capacity (20% of contract level) available in the “Medium” tier.  “Switches” for Include or Exclude are 

provided in each tier of capacity. 

Once the price and starting total capacity are available, the capacity is further adjusted downward to 

account for effects on the total capacity from variations in Temperature and building Occupancy.  These 

total adjustments (shown as a negative percent) allow an effective Net Ancillary Services value to be 

obtained. 

This “Average” capacity available for Ancillary Services can then be multiplied by the inflated price each 

year to determine the total ancillary services benefit for each year. 

 

 

                                                                                                          

© 2013 Innovari, Inc. All Rights Reserved  ‐‐ Page 14 of 23 

LOST REVENUE RECOVERY 

OverviewThe IES enables an energy savings benefit to the end‐use customer.   

Some regulatory environments allow a portion of the “lost” revenue on saved energy to be recovered 

through a pre‐defined recovery structure. 

ValueComponentsTotal energy available for the IES is computed 

A percent of hours that is available for recovery is applied to determine the energy available for 

recovery 

The energy available for recovery is then multiplied by a recovery rate (with any applicable inflation) to 

determine the final value of the Lost Revenue Recovery 

ApproachThe energy available in the IES solution is based on the capacity in each group and the available hours.  

For Lost revenue recovery, an additional assumption on the “Percent of Hours Eligible for Recovery” is 

also shown.  This is utility‐specific but allows a portion of the total energy to be considered eligible for 

this benefit. 

An assumption is also made on the recovery rate ($/ kWh) for this “lost revenue recovery”. 

Using the standard assumptions on capacity and hours available by group for the IES, combined with the 

assumed percent of hours eligible for recovery, then the total “energy” available for recovery by group 

can be determined.  This energy by group is then multiplied by the inflated pricing (again inflated by a 

percent shown on the General Inputs worksheet). 

Once the energy and inflated price are shown by year, the results are multiplied together by group then 

totaled to calculate the Lost Revenue Recovery values on the Lost Revenue Recovery worksheet.

 

                                                                                                          

© 2013 Innovari, Inc. All Rights Reserved  ‐‐ Page 15 of 23 

ENVIRONMENTAL BENEFITS 

OverviewThe energy reduced by this solution provided direct environmental (e.g. CO2e) benefits proportionate to 

the energy mitigated 

ValueComponentsSelection and summary of energy savings that provide emissions benefits 

US average or utility‐specific generation portfolio mix used to determine CO2‐equivalent emissions (lbs/ 

MWh), or other user defined generation mix. 

CO2e Cost ($/ Ton) ‐ Year 1 Total emissions (lbs CO2e) 

Conversion to Barrels of oil consumed, vehicles, etc. 

ApproachThe environmental benefits of the solution can be quantified by applying the energy savings from the 

solution to expected emissions for the respective energy savings sources.  The final environmental 

benefit value can then be determined by applying a CO2e (C02 equivalent) in $/ Ton to estimate the 

actual value. 

The General Assumptions worksheet of the TVM workbook enables an input for the cost of CO2e 

emissions represented as $/Ton in year 1.  Subsequent years have an inflation rate for Carbon Cost 

(from the General Inputs worksheet) that is applied.  Other basic conversions including lbs per Ton and 

lbs per Metric ton are shown for reference and are used in some conversions on the worksheet. 

The Generation Mix section enables inputs for the emissions (lbs/ MWh) for varying generation types 

including: 

Coal 

Gas 

Biomass 

Oil 

Nuclear 

Other  

In addition, the percent of generation for the given utility can be used to enable a portfolio‐wide 

blended emissions rate (lbs/ MWh). 

The default (U.S. National Averages) are shown as a baseline reference for emissions by generation type, 

however a “User Selected Value” section enables a user to enter custom values.  If custom values are 

used, select the “User” switch next to the “Generation Assumption Source” label to use custom values 

 

                                                                                                          

© 2013 Innovari, Inc. All Rights Reserved  ‐‐ Page 16 of 23 

rather than the “Default” switch which will use U.S. averages as a basis for emissions by type of 

generation and mix of generation types. 

Because energy savings for some value drivers directly offset a particular type of generation (e.g. peak 

generator deferral), the emissions rates per MWh are varied by generation type to accommodate this. 

Environmental benefits are calculated for several sources with the emissions basis indicated in italics:  

IES Savings (Directly offset by solution) – Blended average Emissions Rate 

Generator Deferral (Energy offset by deferring a peak generator) – Emissions Rate ‐ Gas 

System loss savings (Energy offset that would have been lost in transmission and distribution) – Blended average Emissions Rate 

BMS Energy Savings: (Energy saved on end‐use customer sites through increases in efficiency due to improved scheduling and building management offered by the building) – Blended average Emissions Rate 

  

The energy saved for each category above comes from their respective worksheets in the model to 

ensure a link with the value driver (with the IES Savings coming from the Energy Summary worksheet). 

Using the energy saved by category above, with the respective Emissions Rate listed in italics, the 

emissions in lbs of CO2e is calculated.  That value is then converted to tons CO2e, after which an 

emissions cost in $/ ton (inflated) is applied to get the savings by category.  The total for all categories 

represents the total savings for emissions.  Note that each source on the list above can be included or 

excluded from the benefits calculations by clicking “Include” or “Exclude”. 

 

                                                                                                          

© 2013 Innovari, Inc. All Rights Reserved  ‐‐ Page 17 of 23 

BMS ENERGY EFFICIENCY SAVINGS 

OverviewBuilding Management Systems (BMS) provide meaningful energy savings to the end‐use customers 

A significant number of customers receiving the IES do not already have a BMS and can benefit from the 

scheduling and monitoring capabilities built into the IES 

ValueComponentsNumber of buildings 

Contract Capacity 

Contract Capacity (kW) per Building 

% buildings that do not have a BMS by type of building  

Energy savings per building that did not already have a BMS (e.g. 9%) 

Incentive per kWh Energy Saved  

ApproachThe installation of the Innovari IES into buildings can have a significant impact on energy savings for the 

building.  Specifically, buildings that do not currently benefit from a BMS.   

To estimate the energy efficiency benefits, the Contract Capacity is used as a scaling factor for the size of 

the project from the General Inputs worksheet.  Then an assumption is made on the Contract kW per 

building to estimate the approximate number of buildings that will be installed.  Then assumptions are 

provided for the percent of energy savings that can be obtained for buildings that did not have a prior 

BMS capability. 

Using the total number of buildings calculated above, the type of buildings the further split out into the 

following categories:  

Big Box 

Small Retail 

Convenience 

Restaurant 

Office  For each building type listed above the average annual consumption is provided (and can be changed as 

an assumption) and the expected percent of installations is shown as an assumption to enable changes 

in the expected mix of building installations.  This is used to estimate the expected mix of buildings that 

will be installed to meet the total # of buildings expected.  The mix is important, because assumptions 

on the expected percent of buildings that already have a BMS (and subsequently would not be credited 

with BMS energy savings) varies considerably by building type (e.g. an office building may be much more 

likely to have a BMS than a convenience store). 

 

                                                                                                          

© 2013 Innovari, Inc. All Rights Reserved  ‐‐ Page 18 of 23 

Assumptions are then made by building type for the % of buildings “BY TYPE” that have a BMS installed.  

This information can then be used to calculate the number of installations by building type that benefit 

from energy efficiency gains from a BMS‐type system.  Using the average annual energy consumption by 

building type, the total energy savings by building type can be obtained.  

This energy savings (MWh) can then be multiplied by the incentive offered for energy efficiency gains.  

Two types of incentives shown on the worksheet including “One Time” and “Recurring” as different 

utilities have varying requirements.  

 

 

                                                                                                          

© 2013 Innovari, Inc. All Rights Reserved  ‐‐ Page 19 of 23 

SYSTEM LOSS SAVINGS 

OverviewAs a distributed energy product, the energy savings are at the site and are not susceptible to system 

T&D losses  

The energy from the IES therefore enables a savings from the losses that would have occurred if 

traditional supply‐side options been used.  If the energy is not required to be generated and delivered 

across the entire grid to the end‐use customer, the offset by delivering the IES at the customer premises 

has value. 

ValueComponentsEnergy from IES 

MW  Hours Total 

(MWh)

50  300  15,000

42  100  4,200

31  100  3,100

21  376  7,896

  30,196 

Expected T&D losses (e.g. 10%) 

Retail energy rate (e.g. $0.15/kWh) used to value savings  

ApproachThe System Loss Savings benefit can be derived from the total energy from the solution, upon which an 

assumption of the Transmission and Distribution (T&D) losses that would normally have occurred to 

deliver that energy to a customer.  In the System Loss Savings worksheet, the total energy is calculated 

on the Energy Summary worksheet, then transferred to the System Loss worksheet.  The expected T&D 

loss % is then applied to this amount (e.g. 10%) to calculate the expected losses that would normally 

occur for T&D losses.  An assumption for the Commercial on‐peak energy rate ($/ kWh), inflated by year, 

is then used to convert this to annual savings 

 

                                                                                                          

© 2013 Innovari, Inc. All Rights Reserved  ‐‐ Page 20 of 23 

SUBSTATION DEFERRAL 

OverviewThe Innovari IES provides the ability to defer capital investment in substations by relieving capacity 

constraints on constrained substations 

ValueComponentsDeferred Substation Size per 50 MW Deployment (MVA) 

Substation Cost ($/ MVA) 

Deferral Timeline and Duration

ApproachThe “Substation Deferral” benefit is similar to other deferral benefits in the Total Value Model.  In this 

case, the installation of the Innovari IES can enable a deferral (or elimination) of a substation upgrade.   

An assumption is available for the size of the deferred substation (e.g. 33.6 MVA) and an expected cost 

in $/MVA is used to estimate the total year 1 cost of a substation.  As with the Generator Deferral, the 

Installation Cost should reflect the entire costs from inception up to the point the new capacity can 

deliver the targeted capacity into the utility grid.  For Substations this may include control upgrades, 

additional bus work or switching, addition of capacitors and any other element of the project.  The user 

must also define if the breakers and get‐away’s are included here in the substation cost or in Feeder 

Deferral. 

Based on the “base cost” of the substation, the worksheet uses the difference between the expected 

payment streams “BEFORE the IES” vs. “AFTER the IES” to estimate the deferral benefit.   

The expected “Payment start year” for the substation Before the IES is used as the “baseline”, and the 

substation cost calculated above is inflated to match the start year and an assumed WACC is applied to 

calculate the expected payment for the substation capital over the debt repayment duration. 

Similarly, the Payment Start Year for the substation WITH the IES is shown with a start year that is now 

later than the original start year.  The difference between the start years for BEFORE and AFTER is 

effectively the years of deferral. 

The two payment streams are subtracted to show the net benefit.  Similar to the Generator Deferral 

worksheet, an assumption is available to defer or eliminate the need for the asset entirely.  If so, the 

cost of the solution AFTER the IES would be eliminated (if Eliminate is selected). 

 

                                                                                                          

© 2013 Innovari, Inc. All Rights Reserved  ‐‐ Page 21 of 23 

OUTAGE & RESTORATION 

OverviewThe IES enables “last gasp” capabilities that provide valuable information on events including outages. 

The utility can receive notification of outage events, including directly to an OMS system. 

ValueComponentsMitigated Customer Service Calls

• Total annual calls • % call from customer group (e.g. non‐residential) • Percent from target population that would be mitigated by solution • Cost/ Call

Reduced Truck Rolls • Annual truck rolls • % feeders w/ IES • Rolls on feeders w/ IES • % truck rolls for nested outages • Cost/ Truck roll

ApproachThe “last gasp” capabilities of the system enable improved situational awareness of outages. The Energy 

Agent™ includes enough non‐volatile energy storage to power the equipment and communications 

following an electrical outage.  The ability to gather, store and report the events relating to an outage 

can be incorporated into the existing utility systems or procedures. 

This information can be used to both lower call volumes (due to earlier awareness and resolution of 

outages) and to reduce unnecessary services calls or “truck rolls”. 

The total mitigated call volume is estimated by taking the total number of annual outage calls times an 

assumption for the percent of those calls that comes from the target customer group.  This yields the 

number of outage calls from the target population.  Using this number, an assumption on the percent 

outage calls from that population that can be mitigated is then used to estimate the reduced calls per 

year.  The call volume reduction is then multiplied by an assumed cost per call (inflated annually) to 

develop the “Reduced Call Volume Benefit”. 

In a similar manner, the number of truck rolls that can be mitigated is also calculated by starting with 

the total number of outage Truck Rolls, followed by a reduction based on the % of feeders with the IES 

to get outage truck rolls on installed feeders.  Then, an assumption on the % of truck rolls on those 

feeders attributable to “nested outages’ is used to calculate the reduced “nested outage” truck rolls.  

This volume is then multiplied by a typical cost per truck roll (inflated annually) to arrive at the total 

truck roll cost mitigated.  

The sum of both Reduced Call Volume and Reduced Truck Roll Costs represents the total Outage and 

Restoration benefit.   

 

                                                                                                          

© 2013 Innovari, Inc. All Rights Reserved  ‐‐ Page 22 of 23 

GLOSSARY 

Ancillary Services: The value from using the project as part of the utility’s ancillary services portfolio 

Building Management System (BMS): A system comprised of hardware and control devices that are 

commonly found in commercial buildings to control electrical loads such as lighting, heating, and air 

conditioning 

BMS: See Building Management System 

BMS Energy Efficiency Savings: The value of the energy savings realized in buildings that do not have a 

building management system (BMS) in utility territories with energy efficiency incentives in place 

Carbon Dioxide Equivalent (CO2e):  A measure that describes the global warming potential of different 

greenhouse gasses.  This enables different greenhouse gas emissions to be described using a consistent 

metric. Example greenhouse gasses include methane, perfluorocarbons, nitrous oxide, and others. 

Energy Sales: The value of energy sales of the guaranteed energy reduction that is available with the IES 

Environmental CO2e Reduction: The value of environmental benefits such as CO2e reductions that 

result from the reduction in energy generation 

Feeder Deferral: The value from deferring capital investment in feeder upgrades 

Generator Deferral: The value from deferring capital investments in peaking power generation plant 

capacity 

IES: See Interactive Energy Solution™ 

Interactive Energy Solution™ (IES): Innovari’s solution that enables advanced grid optimization using 

sophisticated hardware, algorithms, and network operations components to manage and dispatch 

resources on behalf of the utility. 

Lost Revenue Recovery: The recovery of “lost” revenue allowed in some jurisdictions to compensate for 

the energy savings realized by the end‐use customer 

Net Present Value (NPV): A method of “discounting” future cash flows using a “discount rate” to reflect 

the fact that cash flows in earlier periods have a higher value than those in the future (e.g. due to the 

opportunity to invest that capital elsewhere).  This is a common method of assessing the current value 

of a stream of multiple cash flows over many periods of time. 

NPV: See Net Present Value 

Outage & Restoration: The value from last‐gasp capabilities to identify outages, increasing restoration 

efficiency and mitigating unnecessary crew site visits 

 

                                                                                                          

© 2013 Innovari, Inc. All Rights Reserved  ‐‐ Page 23 of 23 

Return on Assets: The value of the return on the asset at the allowed rate of return that the utility can 

earn on the project as a plant‐in‐service asset 

Substation Deferral: The value from targeted deployment and resulting deferral of substation upgrades 

by reducing peak load on those substations 

System Loss Savings: The value of the energy savings as a result of decreased system losses on the grid 

for demand side management projects 

Total Value Model (TVM): The Total Value Model is an MS Excel Workbook developed to enable a utility 

to customize their evaluation of deployment of the IES and quantify the associated value drivers. 

TVM: See Total Value Model 

Operating Expense (Opex): Expenses typically that include the operations of a company, project, or 

generation resource.  This may include labor, fuel, or other components but will typically exclude costs 

for physical assets that have a longer life such as buildings, large equipment, or the generators 

themselves. 

Opex: See Operating Expense 

 


Recommended