Uusiutuvan energian tuotantolaitoksen tietoliikenneyhteydet

Abstract

Uusiutuvan energian tuotantolaitosten rakentaminen on voimakkaassa kasvussa. Siirryttäessä kohti sääriippuvaista ja hajautettua sähköntuotantoa sekä älykkäitä sähköverkkoja, tietoliikenteen rooli korostuu. Käytännön hankkeissa sen merkitys jää kuitenkin usein vähälle huomiolle, mikä voi johtaa ongelmiin rakennus- ja käyttöönottovaiheissa, viivästyksiin sekä ylimääräisiin kustannuksiin. Tyypillisesti urakoitsijoilla ja sähkötekniikan osaajilla on usein puutteita tietoliikenteen tuntemuksessa ja vastaavasti tietoliikenteen asiantuntijoilla ei välttämättä ole riittävää ymmärrystä sähköjärjestelmän erityisvaatimuksista.

Tämän diplomityön tarkoituksena on muodostaa selkeä kokonaiskuva tietoliikenteen merkityksestä ja vaatimuksista uusiutuvan energian tuotantolaitoksissa. Työssä ei syvennytä kovin tarkasti yksittäisiin osa-alueisiin vaan työssä pyritään tuomaan esiin, mitä eri näkökulmia ja tekijöitä tulisi huomioida tietoliikennejärjestelmää toteuttaessa.

Työssä esitellään tietoliikenteen merkitys älykkäässä sähköverkossa ja tuotantolaitoksessa sekä kuinka SGAM-mallia voidaan hyödyntää tietoliikenteen hahmottamisessa erilaisissa käyttötapauksissa. Työssä käsitellään keskeisimpiä tietoliikenteen käyttäjäryhmiä sekä tuotantolaitoksen tietoliikennejärjestelmälle asetettavia vaatimuksia.

Työssä tarkastellaan myös tuotantolaitoksen tietoliikenneverkon rakennetta fyysisen ja loogisen verkon näkökulmista. Fyysisen verkon osalta käsitellään valokuituverkkoa ja järjestelmän laitteistoa. Loogisesta verkosta käsitellään verkon segmentointia, VPN-ratkaisuja, protokollia yleisesti sekä hieman tarkemmin muutamaa oleellista protokollaa ja standardia. Lisäksi esitellään erilaiset ulkoiset yhteysvaihtoehdot, kuten valokuitu- ja mobiiliverkkoyhteydet sekä varayhteydet.

Tuotantolaitoksen tietoliikenneverkon toteutustapa vaihtelee hankekohtaisesti. Työssä muodostetaan viitekehys, jossa tietoliikenneverkon toteutus jaetaan suunnittelu-, rakentamis-, käyttöönotto - ja ylläpitovaiheeseen. Vaiheet sijoitetaan tuotantolaitoshankkeen vaiheisiin, jotka myös esitellään. Lisäksi vertaillaan erilaisia tapoja toteuttaa tietoliikennepalveluita.

Osana työtä muodostetaan tarjouspyyntöaineisto tietoliikenneverkon toteutuksesta. Eri toimijoiksi tunnistettiin hankekehittäjän lisäksi urakoitsija, ICT-palvelutuottaja sekä teleoperaattori. Toteutusvaiheiden tehtävät jaetaan toimijoille vastuunjakotaulukossa, jonka perusteella muodostetaan kilpailutettavat kokonaisuudet eri toimijoille. Projektinhallinnan tueksi kehitetään myös aikataulutustyökalu, jonka avulla varmistetaan tehtävien oikea-aikainen toteutus.