Features | Finland | 05.05.2023 | 4 min read
Koko 2000-luvun Tampereen sähkönsaantia ja sähköverkon kehittämistä on tukenut sähköverkon ohjaus- ja valvontajärjestelmä MicroSCADA. Vuosikymmenten saatossa järjestelmäversioita on uudistettu, mutta vuoromestari Tuomas Ahorannan työssä yksi ominaisuus on ylitse muiden: järjestelmän ehdoton luotettavuus. Näin turvataan luotettava, katkoton sähkö kaupunkilaisille.
Tampereen Sähköverkon Karoliina Laine ja Tuomas Ahoranta käyttävät työssään MicroSCADA-järjestelmää sähköverkon ohjaukseen ja valvontaan Tampereella. Sen avulla varmistetaan kasvavan ja sähköistyvän kaupunkiseudun häiriötön sähkönsaanti ja tuetaan kaupungin matkaa kohti hiilineutraaliutta 2030.
Tampereen Sähköverkko Oy vastaa sähkön jakeluverkon suunnittelusta, rakennuttamisesta, kunnossapidosta ja käytöstä Tampereen alueella. Yhtiö vastaa luotettavasta sähkönsaannista lähes 170 000 sähkönkäyttöpaikalle ja luku voimakkaassa kasvussa Tampereen vahvan kasvun ja kehityksen myötä. Yhtiö on turvannut kaupunkilaisten luotettavaa sähkönsaantia Hitachi Energyn MicroSCADA-järjestelmän avulla jo yli 20 vuoden ajan.
Tampereen Sähköverkon käyttökeskuksessa työskentelevälle vuoromestari Tuomas Ahorannalle MicroSCADA on käyttövarma, ja myös helppokäyttöinen työpäivien työkalu.
”Järjestelmän pitääkin olla ehdottoman luotettava, jotta Tampereen alueen sähkönkäyttäjät saavat sen mihin ovat tottuneet – sähköä käyttöönsä ilman katkoja. Jos sähköt katkeavat, MicroSCADA on se järjestelmä ja työkalu, jonka perusteella teemme tarvittavat päätökset ripeästi”, Ahoranta sanoo.
MicroSCADA-järjestelmän ylläpitäjinä toimivat asiantuntijat Juha Järvensivu ja Karoliina Laine. He ovat räätälöineet järjestelmän tietokannat ja sähköasemakuvat juuri Tampereen valvomon käyttöön soveltuviksi. Kehitystyö on jatkuvaa.
”Kun kollegat valvomosta esittävät toiveita asemakuvien suhteen, pystymme parhaimmillaan tekemään muutokset saman tien. Tarpeen mukaan keskustelemme Hitachi Energyn kanssa toteutuksesta. Tämä kuvaa hyvin MicroSCADA-järjestelmän joustavuutta”, Järvensivu kertoo.
”Me kuuntelemme käyttäjien ja asiakkaiden tarpeita tarkalla korvalla: mitä järjestelmässä tarvitaan ja mitä sen tulee mahdollistaa. Tämä on erittäin tärkeää myös järjestelmän kehittämiseksi”, myyntipäällikkö Kai Kinnunen Hitachi Energystä sanoo.
Vuosi 2000 käännekohtana
Juha Järvensivulla on lähes 30 vuoden kokemus MicroSDACA-järjestelmästä. Ensimmäisen kerran järjestelmä tuli tutuksi samana vuonna kuin Suomi voitti jääkiekon maailmanmestaruuden.
”Tutustuin MicroSCADAaan vuonna 1995, kun Tampereen Rautaharkossa saneerattiin yksittäinen sähköasema ja siihen rakennettiin kaukokäyttö MicroSCADA-järjestelmällä”, Järvensivu sanoo.
Vuosituhannen vaihde, vuosi 2000 muodostui käännekohdaksi: tuolloin Tampereen vanhan ohjaus- ja valvontajärjestelmän arvioitiin tulevan tiensä päähän. Tampereen Sähköverkko varautui tilanteeseen ja käynnisti vuonna 1998 ohjaus- ja valvontajärjestelmän toimittajien kilpailutuksen. Päätös valinnasta tehtiin seuraavan vuoden alussa.
”MicroSCADA-järjestelmän valintaan vaikuttivat järjestelmän joustavuus ja muokattavuus meidän tarpeisiimme sekä Rautaharkosta saadut hyvät kokemukset käytettävyydestä”, Järvensivu kertoo.
Järjestelmän integrointi ala-asemiin ja testaus olivat oma ponnistuksensa, mutta suunniteltu aikataulu piti ja uuden järjestelmän käyttöön siirryttiin joulukuun puolivälissä vuonna 1999. Järvensivu on siitä lähtien toiminut MicroSCADA-järjestelmän pääkäyttäjänä ja ylläpitäjänä Tampereella. Järjestelmäasiantuntija Karoliina Laine puolestaan tuli täydentämään Tampereen Sähköverkon vahvuutta vuonna 2012.
”Meillä on iso alue vastuullamme: kaikki sähköverkon suojaus-, automaatio- ja kaukokäyttöasiat. Kun Tampere kasvaa, sähköinfraa ja esimerkiksi muuntamoautomaatiota tulee jatkuvasti lisää. Viime vuosina on tullut paljon uutta”, Laine kertoo.
Tampereen Sähköverkon tiimi vastaa luotettavasta sähkönsaannista lähes 170 000 sähkönkäyttöpaikalle. Luku on voimakkaassa kasvussa kaupungin vahvan kasvun ja kehityksen myötä. Yhtiö on turvannut kaupunkilaisten luotettavaa sähkönsaantia Hitachi Energyn MicroSCADA-järjestelmän avulla jo yli 20 vuoden ajan. Kuvassa vasemmalta lukien Juha Järvensivu, Kalle Siivonen, Kai Kinnunen Hitachi Energystä, Karoliina Laine ja Tuomas Ahoranta.
Tavoitteena hiilineutraali Tampere 2030
Yhteiskunta on yhä riippuvaisempi katkottomasta sähkönsaannista. Tampereen kaupunki tavoittelee hiilineutraaliutta vuoteen 2030 mennessä. Se tarkoittaa, että entistä suurempi osa esimerkiksi liikenteestä, lämmityksestä ja teollisuudesta siirtyy hyödyntämään hiilivapaata sähköä fossiilisten polttoaineiden sijaan. Tämä asettaa haasteita sähköverkolle – ja samalla sähköverkon ohjaus- ja valvontajärjestelmälle.
”Olemme vastanneet kasvaviin tarpeisiin ja tulevaisuuden tavoitteisiin panostamalla ohjaus-, valvonta- ja automaatiojärjestelmiin”, Järvensivu sanoo.
Hän painottaa, että sähköverkon valvominen vaatii toimivan ja luotettavan järjestelmän. Kun automaatio on lisääntynyt ja ohjattavaa kytkinmassaa on jaettu sähköasemien lisäksi myös verkon varrelle, MicroSCADA-järjestelmällä hoituvat sekä normaalit käyttötoimenpiteet että häiriötilanteiden hallinta.
”Tampereen kaupunkialueella rakennetaan jatkuvasti, ja automaatio helpottaa työmaiden vaatimien kytkentöjen tekemistä huomattavasti”, Järvensivu kertoo.
”Häiriötilanteissa taas pystymme rajaamaan vika-alueet nopeasti mahdollisimman pieniksi. Kaupunkilaitoksena meillä ei ole kovin paljon vikoja vuosittain, mutta silloin kun jotain tapahtuu, se koskee yleensä suurta määrää asiakkaita”, Laine kertoo.
Tampereen Sähköverkolla on käytössä kolmas MicroSCADA-järjestelmän sukupolvi. Jokaisessa päivityksessä on siirrytty uusimpaan tarjolla olevaan ratkaisuun.
”Kaikki aiemmat käyttöliittymien muutokset ovat hoituneet sujuvasti ja jälleen harkitsemme uuteen versioon siirtymistä”, Järvensivu sanoo.
”Olemme vastanneet kasvaviin tarpeisiin ja tulevaisuuden tavoitteisiin panostamalla ohjaus-, valvonta- ja automaatiojärjestelmiin.”
Tärkeääkin tärkeämpi tietoturva
Tietoturvassa Tampereen Sähköverkko on edelläkävijöiden joukossa, ja tietoturvan merkitys on korostunut erityisesti viime vuosina.
”Vielä siinä vaiheessa, kun MicroSCADA otettiin Tampereella käyttöön, tietoturva oli lähinnä vain sana. 2010-luvulta saakka tietoturvaan on panostettu yhä vahvemmin”, Järvensivu ja Laine sanovat.
He vertaavat MicroSCADA-järjestelmän tietoturvaa sipuliin, jonka ytimessä on ohjaus- ja valvontajärjestelmä monen kuoren ja kerroksen suojassa. Heidän mukaansa kriittisten järjestelmien suojaaminen on asia, joka haastaa myös tulevaisuudessa sekä järjestelmien käyttäjät että toimittajat.
”Hitachi osallistuu tietoturvan kehittämiseen jatkuvassa vuoropuhelussa tilaajan kanssa. Meillä on Suomessa oma tietoturvaan erikoistunut tiimi. Ennen markkinoille tuloa ohjelmistot testataan perusteellisesti. Kyberturvallisuutta testaavat ulkopuoliset tahot, jotka etsivät haavoittuvuuksia ohjelmistoista. Myös Hitachi Energyn oma testauskeskus tarkastaa kaikki MicroSCADA-versiot ennen niiden julkistusta”, Hitachi Energyn Kinnunen kertoo.
MicroSCADA energiamurroksen tukena
Energian tuottaminen ja käyttäminen ovat murroksessa. Tämä vaatii myös sähköverkolta ja sen ohjaus- ja valvontajärjestelmältä kykyä mukautua muutoksiin. Tampereen jatkuva kasvu näkyy käyttöpaikkojen lisääntymisenä, sähköisen liikenteen määrä on jyrkässä kasvussa ja hajautettu pientuotanto yleistyy.
”Muutaman vuoden sisällä saadaan uuden sukupolven sähkömittarit käyttöön. Niistä saamme todella paljon tietoa aina kotitalouksien sähkönkäyttäjiltä saakka. Sen myötä meille kertyy ja saamme käyttöömme ison datapankin, jota pitää pystyä käyttämään kussakin järjestelmässä tarpeen mukaan”, Järvensivu pohtii.
”Tulevaisuudessa onkin entistä tärkeämpää, että saamme järjestelmät keskustelemaan keskenään standardoitujen rajapintojen kautta”, Laine sanoo.
”Me kuuntelemme käyttäjien ja asiakkaiden tarpeita tarkalla korvalla. Tämä on erittäin tärkeää myös järjestelmän kehittämiseksi.”
