TIETOLIIKENNEVERKON LAAJENTAMINEN : Kokkolan Energian tietoliikenneverkon laajentaminen maastoon

Abstract

Opinnäytetyö tehtiin KENET OY:lle, joka on Kokkolan Energian sähkönsiirtoyhtiö. Tavoitteena oli kartoittaa ja toteuttaa eri menetelmillä tiedonsiirtoa Kokkolan kaupungin maastossa. Kokkolan Energialla maastossa on sähkömittarien lukuun keskittimiä, erotinasemia, muuntamoiden valvontayksikköjä ja suojareleitä. Nämä laitteet kommunikoivat ennen opinnäytetyötä GPRS-tiedonsiirrolla, joka ei pitkän sähkökatkon vallitessa ole luotettava eikä nopea tapa. Opinnäytetyö rajattiin Isokylän alueelle, jonne täytyi saada yhteys Kokkolan Energian toimitalolta. Tiedonsiirtovaihtoehtoina on monia eri tekniikoita ja protokollia, mutta alusta asti oli selvää, että käytettäisiin TCP/IP-protokollaa, johon saa liitettyä lähes kaikki laitteet.

Isokylään on asennettu maahan valokaapelia keskijännitekaapelien asennusten yhteydessä muuntamoiden välille. Isokylässä Kokkolan Energian oma valokaapeliverkko on laaja, mutta sieltä ei ole valokaapeliyhteyttä Kokkolan Energian toimitalolle. Tämän puutteen korvaamiseksi mietittiin eri vaihtoehtoja. WiMAX osoittautui sopivaksi vaihtoehdoksi, koska sitä on käytetty lähinnä harvaanasutuilla alueilla laajakaistayhteyksissä. WiMAX on nopeaa langatonta tiedonsiirtotekniikkaa, joka perustuu WLAN-tekniikkaan. WiMAXlaitteille varattiin oma taajuusalue, tukiasema asennettiin Kokkolan Energian toimitalon katolle ja päätelaite asennettiin Isokylään katuvalopylvääseen. Lisäksi valittiin muut tarvittavat aktiivilaitteet valokaapeliverkkoon.

The commissioner of this thesis was KENET OY which is the power distribution company of Kokkolan Energia power company. The aim of the thesis was to survey and implement data transfer with different kinds of systems in the terrain of the city of Kokkola. Kokkolan Energia has several concentrators for reading the electricity meters, disconnector stations, control units of transformers and protection relays. Before this thesis these devices com-municated via GPRS data transfer system, which is not reliable nor fast system in case of power failures. This thesis focused on the Isokylä area which was connected to the office building of Kokkolan Energia. There were several techniques and protocols as data transfer options but from the beginning it was clear that TCP/IP-protocol would be used. TCP/IP-protocol is suitable since almost all devices can be connected to it.

During the medium voltage cable installations, a fibre optic cable was installed to the ground between the transformers in the Isokylä area. In Isokylä area the fiber optic cable network is wide but it is not connected to the Kokkolan Energia office building. Different options were considered to create the connection and the WiMAX technology was se-lected. WiMAX is a quick wireless data transfer technique based on WLAN technique. WiMAX was a good option due to the fact that it is used mostly in sparsely populated ar-eas. Band was reserved for WiMAX devices and the base station was positioned on the roof of the office building of Kokkolan Energia and the terminal was installed to a street-light pole in Isokylä. Also other required active devices were chosen for the fiber optic cable network.