TEKNILLINEN KORKEAKOULU / VAASAN YLIOPISTO Diplomityöesitelmä Web-sovelluksen kehittäminen sähkönjakeluverkon suojareleisiin Timo Ahola 2006
Web-sovellus Web-palvelut joiden avulla laite voidaan liittää asiakkaan järjestelmiin HTTP- protokollan avulla Mahdollisuus ohjata ja seurata laitteen sekä prosessin toimintaa Web-selaimen avulla 24.5.2006
Sähkönjakeluverkko? (1/2) Sähkönjakeluverkon automaatio Jakelulaitos Suunnittelu Energianhallinta Tiedonhallinta Valvomo Jakelun hallinta Käytönvalvonta Kuormien ohjaus 24.5.2006
Sähkönjakeluverkko? (2/2) Asema Valvonta ja ohjaus Paikallisautomaatio Tiedonkeruu ja relesuojaus Verkko Ohjaus, tiedonkeruu ja valvonta Asiakas Ohjaus ja mittaus 24.5.2006
Suojarele? (1/3) Laite joka pystyy havaitsemaan sähkönjakeluverkossa olevan vian ja tekemään toimenpiteitä joilla minimoidaan viasta aiheutuvat vahingot. 24.5.2006
Suojarele (2/3) Prosessoripohjainen toteutus Kiinteä toiminnallisuus (konfiguraatio) Ennalta määritelty tuotteistusvaiheessa. Voidaan muuttaa vain asetteluja, esim. suojausalgoritmien parametreja Ohjelmoitava Asettelujen lisäksi voidaan muuttaa myös laitteen toiminnallisuutta (konfiguraatiota) 24.5.2006
Suojarele (3/3) 24.5.2006
Aikaisemmin tapahtunutta… ”Laitetaan suojareleeseen Weppi-serveri” 24.5.2006
Lähtökohdat Kilpailu kasvaa ja uusia ominaisuuksia tarvitaan Automaatiosovelluksissa Web-pohjaiset järjestelmät jo käytössä Web-sovellukset tulossa sähkön- jakeluverkon automaatiojärjestelmiin, mutta toteutusmallit eivät vielä selviä IEC 61850-standardi 24.5.2006
Tavoitteet Selvittää käyttäjien tarpeet ja odotukset Selvittää mitkä Web-teknologiat soveltuvat käytettäväksi suojareleissä IEC 61850-standardin soveltaminen sisällöntuottamisen automatisointiin Kehittää erilaisten ohjelmisto-alustojen välillä siirrettävissä oleva Web-sovellus 24.5.2006
Tavoitteiden saavuttaminen Selvittää käyttäjien tarpeet ja odotukset Kyselytutkimus 24.5.2006
Kyselytutkimus Lähetettiin ABB:n myyntiorganisaatioon 196:lle henkilölle, joista 63 vastasi Kysymyksiä liittyen Web-sovelluksiin Toiminnallisuus Käyttäjähallinta Riskit Kysymyksiä liittyen IEC 61850-standardin tuntemukseen 24.5.2006
Tavoitteiden saavuttaminen Selvittää mitkä Web-teknologiat soveltuvat käytettäväksi suojareleissä Web-teknologioihin tutustuminen 24.5.2006
? Web-teknologiat (1/2) XML SRAM SPA XSLT SCADA XHTML WWW EEPROM HTTP Modbus DSP XSL XPath PDIS IED VML IEC Ajax PHP IEC 61850 CGI W3C assembly ASP SCL ANSI IMAP PTOC SVG POP DNP C SOA HMI CSS SOAP 24.5.2006
Web-teknologiat (2/2) Kymmeniä erilaisia tekniikoita joita voidaan soveltaa monien toteutusmallien mukaisesti Tarkastellaan soveltuvuutta sulautettujen järjestelmien kannalta Sisällön ylläpitäminen Tietoturva Kirjallisuuskatsaus 24.5.2006
Tavoitteiden saavuttaminen IEC 61850-standardin soveltaminen sisällöntuottamisen automatisointiin IEC 61850-standardiin tutustuminen 24.5.2006
IEC 61850-standardi Laaja standardi Ei pelkästään tiedonsiirron määrittely Mallintaminen SCL-kieli 24.5.2006
Tavoitteiden saavuttaminen Kehittää erilaisten ohjelmisto-alustojen välillä siirrettävissä oleva Web-sovellus Prototyypin kehittäminen 24.5.2006
Prototyyppi Toteutusmallin valinta Testaaminen todellisessa ympäristössä Web-palvelimesta riippumaton toteutus Web-palvelimen valinta/toteutus on jätetty tämän työn ulkopuolelle. 24.5.2006
Ympäristön rajoitteet Rajalliset laiteresurssit Suoritusteho Haihtumaton muisti RAM-muisti Järjestelmän ensisijainen tehtävä on suorittaa suojausalgoritmit reaaliaikaisesti. Pitkälle erikoistunut ohjelmistoympäristö 24.5.2006
Tulokset: kyselytutkimus Kyselyn tulokset rohkaisevia: Web- sovellukset nähdään tarpeellisina Vielä ei välttämättä ymmärretä Web- sovelluksien mahdollisuuksia Toiminnallisuudessa tapahtuu lähitulevaisuudessa nopeaa kehitystä 24.5.2006
Tulokset: Web-teknologiat Pystyttiin löytämään teknologiat, jotka soveltuvat aikaisempaa paremmin sulautettuihin järjestelmiin. 24.5.2006
Tulokset: IEC 61850 SCL-pohjainen mallinnus kuvaa täsmällisesti laitteen toiminnallisuuden Käyttöliittymän toimintojen ryhmittelyn kannalta standardi ei ole kaikilta osin täydellinen Standardi kuitenkin mahdollistaa valmistajakohtaisten määrittelyjen käyttämisen 24.5.2006
Tulokset: prototyyppi Kehitettiin toimiva prototyyppi Vahvisti käsitykset valittujen teknologioiden soveltuvuudesta Toimii pohjana varsinaisille tuoteprojekteille 24.5.2006
Kysymyksiä… ? 24.5.2006
Kiitos mielenkiinnosta! Kiitokset: Anu, Tiina ja Tomi Markku Syrjänen / TKK Janne Starck / ABB Jarmo Alander / VY Kimmo Salmenjoki / VY Opiskelukaverit Työkaverit + kaikki muut opintojen onnistumiseen vaikuttaneet henkilöt 24.5.2006