Väitös: Älykkäiden sähköverkkojen tietoliikennestandardi joutui testiin

Julkaistu 16.10.2015.

IEC 61850 -standardi lisää luotettavuutta, saavutettavuutta ja joustavuutta sähköverkossa.

Mike Mekkanen analysoi ja arvioi tietoliikennetekniikan alan väitöskirjassaan melko uuden IEC 61850 -standardin suorituskykyä moderneissa sähkönjakeluautomaatiojärjestelmissä.

– Älykkäät sähköverkot tuovat mukanaan aivan uusia vaatimuksia. Hajautettu sähköntuotanto vaatii hajautettua automaatiota, mikä taas puolestaan vaatii edistyneitä viestintäratkaisuja, sanoo Mekkanen

IEC 61850 on maailmanlaajuinen sähköasemien ja älykkäiden sähköverkkojen tietoliikennestandardi. Standardi esimerkiksi määrittää, miten sähköaseman älykkäät laitteet kommunikoivat keskenään.

Mekkasen mukaan IEC 61850 -standardilla on suuri vaikutus sähköasemien asennus-, käyttö- ja huoltotoimintoihin. Standardi lisää luotettavuutta, saavutettavuutta ja joustavuutta sähköverkossa, joka yhdistää sähköntuotannon ja -kulutuksen uudella dynaamisella tavalla. Standardiin perustuvat kommunikointiprotokollat mahdollistavat uusia, tehokkaan suorituskyvyn tarjoavia ratkaisuja sähköasema-automaatiolle.

Useita käytännön kokeita

Mekkanen sanoo aluksi työssään tarkastelleensa standardia eri näkökulmista. Tämän jälkeen hän tutkinut ja analysoinut uuden standardin suorituskykyä sähköasemien automaatiojärjestelmissä (SAS). Mekkanen on tehnyt useita käytännön kokeita Technobothnian tutkimuslaboratoriossa. Hän esimerkiksi testasi useita SAS-viestinnän väylätopologioita katkaisijavikasuojan toiminnassa. Väylätopologia on tapa, jolla laitteet kytkeytyvät toisiinsa.

Mekkasen mukaan testit osoittivat, että rengastopologia on luotettavin ja sitä käytettäessä on pienin todennäköisyys epäonnistua.

Älykkäät sähköverkot tarvitsevat uuden konfigurointityökalun

Väitöstutkimuksessa suunniteltiin ja rakennettiin kokeellisia SAS-kokoonpanoja eri valmistajien laitteiden yhteentoimivuuden testaukseen. Tutkimuksessa kävi ilmi, että valmistajista riippumattomalle järjestelmän konfigurointityökalulle on tarvetta.

Tutkimuksen tulosten perusteella kehitettiin myös uusi luotettavuuden ja vikatodennäköisyyden arviointimenetelmä RaFSA, joka voisi helpottaa energiajärjestelmien suunnittelua.

– RaFSA arviointimenetelmä sopii luotettavuuden ja vikatodennäköisyyden arviointiin eri laitteissa, toiminnoissa, järjestelmissä tai osajärjestelmissä, Mekkanen sanoo.

Väitöstiedot

DI Mike Mekkasen tietoliikennetekniikan alaan kuuluva väitöskirjatutkimus “On Reliability and Performance Analysis of IEC61850 for Digital SAStarkastetaan tiistaina 20.10.2015 klo 12 auditorio Kurtenissa (Tervahovi). Vastaväittäjänä tilaisuudessa toimii professori Matti Lehtonen Aalto yliopistosta ja kustoksena professori Erkki Antila.

Tilaukset ja pdf

Lisätiedot: Mike Mekkanen, p. 044 514 4460, sähköposti: mmekka(ät)uva.fi

Takaisin

Päivitetty 03.01.2016 - Verkkotoimitus
Login