Sähkönjakeluverkon tietomallipohjaisen suunnittelun suuntaviivat
Siivonen, Joona Henrik (2018)
Siivonen, Joona Henrik
2018
Sähkötekniikka
Tieto- ja sähkötekniikan tiedekunta - Faculty of Computing and Electrical Engineering
This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Hyväksymispäivämäärä
2018-10-03
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tty-201809122293
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tty-201809122293
Tiivistelmä
Diplomityössä tutkitaan tietomallien hyödyntämistä sähkönjakeluverkon sijaintitiedon mallintamisessa ja suunnittelussa. Diplomityön toimeksiantaja on sähköverkkoyhtiö Elenia Oy. Työssä esitetään tyypilliset jakeluverkkohankkeet, hankkeiden suunnitteluprosessi sekä verkkojen yhteisrakentaminen, jonka jälkeen esitellään keskeiset suunnittelutyökalut ja suunnittelutyömenetelmät. Toimintaympäristön ja työmenetelmien jälkeen kuvataan tietomallien käsite ja toimintaperiaatteet sekä tutkitaan tietomallinnuksen tarjoamia mahdollisuuksia jakeluverkkosuunnittelussa. Olemassa olevan ja osin suppeasti dokumentoidun vanhan jakeluverkon komponenttien spatiaaliseksi mallintamiseksi käytettäviä menetelmiä ovat mm. laserkeilain ja maatutka, joiden toimintaperiaate, rajoitukset ja saatava digitaalinen aineisto on kuvattu diplomityössä. Menetelmien käytettävyyttä on lisäksi arvioitu asiatuntijahaastattelujen avulla.
Exove Design Oy tuotti Elenia Oy:lle lisättyä todellisuutta hyödyntävän mobiilisovelluksen pilotin. Sovellus kehitettiin tekniikan soveltuvuusselvityksen näkökulmasta (ns. Proof of Concept). Hankkeen ensisijaisena tarkoituksena oli tutkia lisätyn todellisuuden hyödynnettävyyttä olemassa olevan tai suunnitellun maanalaisen jakeluverkon komponenttien sijainnin esittämisessä. Tämän diplomityön osuus hankkeesta oli määritellä sovelluksen toiminnallisuudet, tuottaa sovellukseen tarvittava tausta-aineisto sekä arvioida sovelluksen toimintaa testialueella maastossa. Tulosten perusteella lisätty todellisuus on käyttökelpoinen työkalu maanalaisen infrastruktuurin havainnollistamiseen maastossa. Testeissä käytetyn iPad-laitteen paikannustarkkuus ei kaikilta osin ollut tyydyttävä. Kuvantunnistus- ja kiihtyvyysanturipohjainen päätelaitteen sijainnin seuraaminen toimi epäluotettavasti maasto-olosuhteissa. Tulosten pohjalta saatiin kuitenkin uusia kehitysideoita.
Työn keskeisenä tarkoituksena on tutkia tietomallinnuksen hyödyntämistä jakeluverkkosuunnittelussa ja tuottaa Elenia Oy:lle tietoa, kuinka tietomallinnus vaikuttaa jakeluverkkosuunnitteluun tulevaisuudessa. Diplomityö auttaa sähköverkkoyhtiötä hahmottamaan millaisia uusia suunnittelu- ja työtapoja tietomallien käyttäminen mahdollistaa ja toisaalta tietomallien käytön asettamia vaatimuksia. Tietomallien teorian ja nykyisten toimintatapojen vertailun avulla havaittiin erilaisia tietomallipohjaista suunnittelua rajoittavia tekijöitä: Osittain puutteellinen dokumentaatio olemassa olevasta verkosta, puuttuvat tietomallipohjaista suunnittelua koskevat standardit ja toimintatavat, tietomalleja tukevien sovellusrajapintojen puuttuminen suunnitteluohjelmien välillä ja vähäinen kokemus tietomallien käytöstä verkkotietojärjestelmän ulkopuolella. Tunnistetuille rajoitteille on työssä määritelty edelleen toimenpidesuositukset.
Exove Design Oy tuotti Elenia Oy:lle lisättyä todellisuutta hyödyntävän mobiilisovelluksen pilotin. Sovellus kehitettiin tekniikan soveltuvuusselvityksen näkökulmasta (ns. Proof of Concept). Hankkeen ensisijaisena tarkoituksena oli tutkia lisätyn todellisuuden hyödynnettävyyttä olemassa olevan tai suunnitellun maanalaisen jakeluverkon komponenttien sijainnin esittämisessä. Tämän diplomityön osuus hankkeesta oli määritellä sovelluksen toiminnallisuudet, tuottaa sovellukseen tarvittava tausta-aineisto sekä arvioida sovelluksen toimintaa testialueella maastossa. Tulosten perusteella lisätty todellisuus on käyttökelpoinen työkalu maanalaisen infrastruktuurin havainnollistamiseen maastossa. Testeissä käytetyn iPad-laitteen paikannustarkkuus ei kaikilta osin ollut tyydyttävä. Kuvantunnistus- ja kiihtyvyysanturipohjainen päätelaitteen sijainnin seuraaminen toimi epäluotettavasti maasto-olosuhteissa. Tulosten pohjalta saatiin kuitenkin uusia kehitysideoita.
Työn keskeisenä tarkoituksena on tutkia tietomallinnuksen hyödyntämistä jakeluverkkosuunnittelussa ja tuottaa Elenia Oy:lle tietoa, kuinka tietomallinnus vaikuttaa jakeluverkkosuunnitteluun tulevaisuudessa. Diplomityö auttaa sähköverkkoyhtiötä hahmottamaan millaisia uusia suunnittelu- ja työtapoja tietomallien käyttäminen mahdollistaa ja toisaalta tietomallien käytön asettamia vaatimuksia. Tietomallien teorian ja nykyisten toimintatapojen vertailun avulla havaittiin erilaisia tietomallipohjaista suunnittelua rajoittavia tekijöitä: Osittain puutteellinen dokumentaatio olemassa olevasta verkosta, puuttuvat tietomallipohjaista suunnittelua koskevat standardit ja toimintatavat, tietomalleja tukevien sovellusrajapintojen puuttuminen suunnitteluohjelmien välillä ja vähäinen kokemus tietomallien käytöstä verkkotietojärjestelmän ulkopuolella. Tunnistetuille rajoitteille on työssä määritelty edelleen toimenpidesuositukset.