DD240808A1

DD240808A1 - Verfahren zum schutz von leitungen und anlagen in elektro- energieverteilungssystemen

Info

Publication number: DD240808A1
Application number: DD28036485A
Authority: DD
Inventors: Bernhard Hoier; Christian Borgmann; Alexander Frentz
Original assignee: Inst Prueffeld Elekt
Priority date: 1985-09-05
Filing date: 1985-09-05
Publication date: 1986-11-12

Abstract

Es sollte ein Verfahren gefunden werden, das eine kurze Fehlerdauer vom Fehlereintritt bis zu seiner Beseitigung und auch eine kurze Staffelzeit fuer den Reserveschutz im uebergeordneten Schutzbereich ermoeglicht. Dieses wird dadurch erreicht, dass im Fehlerfall alle in der Kurzschlussstrombahn liegenden Leistungsschalter durch ein schnelles Fehlererfassungskriterium ausgeloest werden, worauf die Ausschaltzeit der Leistungsschalter genutzt wird zur Distanzermittlung, wobei ein festgelegter Bereich der Ausschaltzeit als Messfenster und der Rest der Ausschaltzeit zur Distanzermittlung genutzt wird, dass danach mit Ausnahme der Leistungsschalter im direkten Schutzbereich des Fehlers alle uebrigen Leistungsschalter nach der Distanzermittlung sofort wieder den Ein-Befehl erhalten, und dass bei nichterfolgreicher Fehlerabschaltung durch die Leistungsschalter des direkten Schutzbereiches die Leistungsschalter im erweiterten Schutzbereich abgeschaltet werden, wobei durch ein Speichervermoegen der Schutzeinrichtung eine erneute Distanzermittlung entfaellt.

Description

Hierzu 1 Seite Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung ist anwendbar in Elektro-Energieverteilungssystemen und bezieht sich auf ein Verfahren für den schnellen Leitungsschutz in diesen Systemen.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Der klassische und allgemein angewendete Distanzschutz arbeitet nach dem Prinzip, daß nach Anregung durch ein Fehlererfassungskriterium die Distanzermittlung vorgenommen wird. Jeder Distanz wird eine Ausschaltverzögerungszeit zugeordnet. Entsprechend dieser Zeit erfolgt die Auslösung der Leistungsschalter im Schutzbereich. Die Nachteile dieser bekannten Lösung stellen sich wie folgt dar:

- lange Fehlerdauer vom Fehlereintritt bis zur Beseitigung

— relativ lange Staffelzeit für den Reserveschutz im übergeordneten Schutzbereich.

Ziel der Erfindung

Die Erfindung hat zum Ziel, ein Verfahren für den schnellen Leitungsschutz zu schaffen, welches bei Vermeidung der Nachteile des klassischen Distanzschutzes ökonomische Vorteile mit sich bringt.

Wesen der Erfindung

Die technische Aufgabe

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren für den Schutz von Leitungen und Anlagen in Elektro-Energieverteilungssystemen zu schaffen, das eine kurze Fehlerdauer vom Fehlereintritt bis zu seiner Beseitigung und auch eine kurze Staffelzeit für den Reserveschutz im übergeordneten Schutzbereich ermöglicht.

Merkmale der Erfindung

Erfindungsgemäß ist die Aufgabe dadurch gelöst, daß im Fehlerfall alle in der Kurzschlußstrombahn liegenden Leistungsschalter durch ein schnelles Fehlererfassungskriterium zunächst ausgelöst werden, worauf die Ausschaltzeit der Leistungsschalter genutzt wird zur Distanzermittlung, wobei ein festgelegter Bereich dieser Ausschaltzeit als Meßfenster und der Rest der Ausschaltzeit zur Distanzermittlung dienen, daß danach mit Ausnahme der Leistungsschalter im Schutzbereich des Fehlers alle übrigen Leistungsschalter sofort wieder einen Ein-Befehl erhalten, und daß bei nicht erfolgreicher Fehlerabschaltung durch die Leistungsschalter des direkten Schutzbereiches die Leistungsschalter im erweiterten Schutzbereich abgeschaltet werden, wobei durch ein Speichervermögen der Schutzeinrichtung eine erneute Distanzermittlung entfällt.

Dabei kann von Vorteil sein, wenn die Sofortauslösung aller in der Kurzschlußstrombahn liegenden Leistungsschalter mit einer vorbestimmten Zeitverzögerung erfolgt, derart, daß sich das Meßfenster noch vor dem Auslösezeitpunkt der Leistungsschalter befindet.

Die Realisierung des Verfahrens kann elektromechanisch, elektronisch oder mikrorechentechnisch erfolgen.

Der Einsatz ist vorzugsweise in MS-Netzen mit Vakuumschalter, die eine erhöhte Schalthäufigkeit zulassen, vorgesehen.

Ausführungsbeispiel

Nachstehend soll die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigen

Fig. 1: Die Zeitabläufe des bekannten Schutzverfahrens, Fig. 2: Die Zeitabläufe nach dem erfindungsgemäßen Schutzverfahren.

Dabei bedeuten in:

Fig. 1: tO Fehlereintritt

tO-t1 Fehlererkennungszeit (FEZ)

t1-t2 Distanzermittlungszeit (DMZ)

t2-t3 u. t4-t5 Ausschaltzeit (ASZ)

t2-t4 Staffelzeit (SZ) für den Reserveschutz

Fig. 2: tO Fehlereintritt

tO—ti u.t6-t4 Fehlererkennungszeit (FEZ)

t1-t2 Distanzermittlungszeit (DMZ)

ti -t3 u. t4-t5 Ausschaltzeit (ASZ)

t2-t6 Einschaltzeit (ESZ) der nicht

im direkten Schutzbereich liegenden Leistungsschalter

Die nachfolgende Beschreibung der Zeitabläufe erfolgt anhand der in Fig. 2 gegebenen Darstellung.

Unter der Annahme, daß zum Zeitpunkt to ein Fehler eintritt, wird eine Fehlerermittlungszeit (FEZ) benötigt und ist zum Zeitpunkt t, abgeschlossen. Zum Zeitpunkt t) wird der Auslösebefehl an den zugeordneten Leistungsschalter gegeben. Die Ausschaltung des Leistungsschalters erfolgt bis zum Zeitpunkt t₃. Innerhalb dieser Zeit steht bis zum Zeitpunkt t₂ ein Zeitraum zur Verfügung, in dem' die Distanzermittlung erfolgen kann. Das Meßfenster für die Distanzermittlung kann zum Zeitpunkt to beginnen. Zum Zeitpunkt t₂ wird für alle nicht im Schutzbereich liegenden Leistungsschalter der EIN-Befehl gegeben. Zum Zeitpunkt % ist im Normalfall der Kurzschluß erfolgreich abgeschaltet. Ist dies nicht der Fall, erfolgt nach der Fehlererkennungszeit (FEZ) zum Zeitpunkt t, die Ausschaltung der Leistungsschalter im erweiterten Schutzbereich, die zum Zeitpunkt t₅ abgeschlossen ist. Aus den Zeitabläufen in den Fig. 1 und 2 ist deutlich zu erkennen, daß sich das neue Verfahren durch den Fortfall der langen Staffelzeit (SZ) auszeichnet.

Claims

Erfindungsanspruch:

1. Verfahren zum Schutz von Leitungen und Anlagen in Elektroenergieverteilungsanlagen auf der Grundlage des Distanzschutzprinzips, gekennzeichnet dadurch, daß im Fehlerfall alle in der Kurzschlußstrombahn liegenden Leistungsschalter durch ein schnelles Fehlererfassungskriterium ausgelöst werden, worauf die Ausschaltzeit der Leistungsschalter genutzt wird zur Distanzermittlung, wobei ein festgelegter Bereich der Ausschaltzeit als Meßfenster und der Rest der Ausschaltzeit zur Distanzermittlung genutzt wird, daß danach mit Ausnahme der Leistungsschalter im direkten Schutzbereich des Fehlers alle übrigen Leistungsschalter nach der Distanzermittlung sofort wieder den Ein-Befehl erhalten, und daß bei nichterfolgreicher Fehlerabschaltung durch die Leistungsschalter des direkten Schutzbereiches die Leistungsschalter im erweiterten Schutzbereich abgeschaltet werden, wobei durch ein Speichervermögen der Schutzeinrichtung eine erneute Distanzermittlung entfällt.
2. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Sofortauslösung aller in der Kurzschlußstrombahn liegenden Leistungsschalter mit einer vorbestimmten Zeitverzögerung erfolgt.