DE102013217731A1 - Vorrichtung zum Erfassen von Leitungsstörungen und/oder -unterbrechungen basierend auf fehlerhaften Datenübertragungen - Google Patents
Vorrichtung zum Erfassen von Leitungsstörungen und/oder -unterbrechungen basierend auf fehlerhaften Datenübertragungen Download PDFInfo
- Publication number
- DE102013217731A1 DE102013217731A1 DE102013217731.3A DE102013217731A DE102013217731A1 DE 102013217731 A1 DE102013217731 A1 DE 102013217731A1 DE 102013217731 A DE102013217731 A DE 102013217731A DE 102013217731 A1 DE102013217731 A1 DE 102013217731A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- data transmission
- energy generating
- energy
- ballast
- data
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 title claims abstract description 51
- 230000036039 immunity Effects 0.000 claims abstract description 16
- 238000010248 power generation Methods 0.000 claims abstract description 13
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 10
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 7
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 6
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- BUHVIAUBTBOHAG-FOYDDCNASA-N (2r,3r,4s,5r)-2-[6-[[2-(3,5-dimethoxyphenyl)-2-(2-methylphenyl)ethyl]amino]purin-9-yl]-5-(hydroxymethyl)oxolane-3,4-diol Chemical compound COC1=CC(OC)=CC(C(CNC=2C=3N=CN(C=3N=CN=2)[C@H]2[C@@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O2)O)C=2C(=CC=CC=2)C)=C1 BUHVIAUBTBOHAG-FOYDDCNASA-N 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B3/00—Line transmission systems
- H04B3/54—Systems for transmission via power distribution lines
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08C—TRANSMISSION SYSTEMS FOR MEASURED VALUES, CONTROL OR SIMILAR SIGNALS
- G08C25/00—Arrangements for preventing or correcting errors; Monitoring arrangements
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
- H02J3/38—Arrangements for parallely feeding a single network by two or more generators, converters or transformers
- H02J3/381—Dispersed generators
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02S—GENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
- H02S50/00—Monitoring or testing of PV systems, e.g. load balancing or fault identification
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04Q—SELECTING
- H04Q9/00—Arrangements in telecontrol or telemetry systems for selectively calling a substation from a main station, in which substation desired apparatus is selected for applying a control signal thereto or for obtaining measured values therefrom
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/12—Testing dielectric strength or breakdown voltage ; Testing or monitoring effectiveness or level of insulation, e.g. of a cable or of an apparatus, for example using partial discharge measurements; Electrostatic testing
- G01R31/1227—Testing dielectric strength or breakdown voltage ; Testing or monitoring effectiveness or level of insulation, e.g. of a cable or of an apparatus, for example using partial discharge measurements; Electrostatic testing of components, parts or materials
- G01R31/1263—Testing dielectric strength or breakdown voltage ; Testing or monitoring effectiveness or level of insulation, e.g. of a cable or of an apparatus, for example using partial discharge measurements; Electrostatic testing of components, parts or materials of solid or fluid materials, e.g. insulation films, bulk material; of semiconductors or LV electronic components or parts; of cable, line or wire insulation
- G01R31/1272—Testing dielectric strength or breakdown voltage ; Testing or monitoring effectiveness or level of insulation, e.g. of a cable or of an apparatus, for example using partial discharge measurements; Electrostatic testing of components, parts or materials of solid or fluid materials, e.g. insulation films, bulk material; of semiconductors or LV electronic components or parts; of cable, line or wire insulation of cable, line or wire insulation, e.g. using partial discharge measurements
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J2300/00—Systems for supplying or distributing electric power characterised by decentralized, dispersed, or local generation
- H02J2300/20—The dispersed energy generation being of renewable origin
- H02J2300/22—The renewable source being solar energy
- H02J2300/24—The renewable source being solar energy of photovoltaic origin
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B2203/00—Indexing scheme relating to line transmission systems
- H04B2203/54—Aspects of powerline communications not already covered by H04B3/54 and its subgroups
- H04B2203/5429—Applications for powerline communications
- H04B2203/5445—Local network
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B2203/00—Indexing scheme relating to line transmission systems
- H04B2203/54—Aspects of powerline communications not already covered by H04B3/54 and its subgroups
- H04B2203/5462—Systems for power line communications
- H04B2203/547—Systems for power line communications via DC power distribution
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
- Y02E10/56—Power conversion systems, e.g. maximum power point trackers
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Remote Monitoring And Control Of Power-Distribution Networks (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erfassen von Leitungsstörungen und/oder -unterbrechungen, insbesondere von Lichtbögen, umfassend mindestens eine Energieerzeugungseinrichtung zur Erzeugung elektrischer Energie, mindestens eine Anschlussleitung zur Übertragung der erzeugten elektrischen Energie, mindestens eine Datenübertragungseinrichtung, mindestens eine Datenverarbeitungseinrichtung und mindestens eine Messeinrichtung, ausgelegt und eingerichtet zum Erfassen von Messwerten repräsentativ für einen Betriebszustand der mindestens einen Energieerzeugungseinrichtung und/oder für die von der mindestens einen Energieerzeugungseinrichtung erzeugten elektrischen Energie, wobei die mindestens eine Datenübertragungseinrichtung ausgelegt und eingerichtet ist, um Daten über die mindestens eine Anschlussleitung zu übertragen, wobei die mindestens eine Datenübertragungseinrichtung eine vorbestimmte Störfestigkeit aufweist, und die mindestens eine Datenverarbeitungseinrichtung ausgelegt und eingerichtet ist, um eine fehlerhafte und/oder gestörte Datenübertragung der mindestens einen Datenverarbeitungseinrichtung und Messwerte von der mindestens einen Messeinrichtung zu erfassen, wobei bei einem Erfassen einer fehlerhafte und/oder gestörte Datenübertragung bei gleichzeitiger erfasster Energieerzeugung und/oder einem gleichzeitig erfassten aktiven Betriebszustand der mindestens einen Energieerzeugungseinrichtung die mindestens eine, insbesondere alle, Energieerzeugungseinrichtung abschaltbar bzw. abgeschaltet ist, ein Verfahren zum Betrieb einer solchen Vorrichtung sowie die Verwendung einer solchen Vorrichtung.
Description
- Stand der Technik
- Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erfassen von Leitungsstörungen und/oder -unterbrechungen, insbesondere von Lichtbögen, umfassend mindestens eine Energieerzeugungseinrichtung zur Erzeugung elektrischer Energie, mindestens eine Anschlussleitung zur Übertragung der erzeugten elektrischen Energie, mindestens eine Datenübertragungseinrichtung, mindestens eine Datenverarbeitungseinrichtung und mindestens eine Messeinrichtung, ausgelegt und eingerichtet zum Erfassen von Messwerten repräsentativ für einen Betriebszustand der mindestens einen Energieerzeugungseinrichtung und/oder für die von der mindestens einen Energieerzeugungseinrichtung erzeugten elektrischen Energie. Es ist im Stand der Technik bekannt, Energieerzeugungseinrichtung durch Reihen- und/oder Parallelschaltung zu Strängen zusammenzufassen. Beispielsweise werden mehrere Solarmodule zu Strängen kombiniert, um eine für einen Solarwechselrichter optimale Spannung bereitstellen zu können.
- Problematisch bei einer solchen Anordnung von Energieerzeugungseinrichtung in Strängen ist jedoch, dass durch einen Kabelbruch oder defekte Kontaktstellen während einer Energieerzeugung Lichtbögen entstehen können. Solche Lichtbögen sind sich selbst erhaltende Gasentladungen, die beispielsweise bei zu Strängen kombinierten Solarmodulen durch die erzeugte Spannung bzw. den erzeugten Strom nicht immer erlöschen und durch ihre hohe Temperatur Beschädigungen an der Verkabelung verursachen können. Solche Schäden an der Verkabelung können dabei unter Umständen zu Bränden führen.
- Nachteilig an bestehenden Vorrichtungen ist insbesondere, dass Leitungsstörungen und/oder -unterbrechungen, insbesondere von Lichtbögen, immer dann schwer erkennbar sind, wenn die Leistungsabgabe der Energieerzeugungseinrichtungen variiert. Dies ist beispielsweise bei in Strängen angeordneten Solarmodulen der Fall, bei denen durch unterschiedliche Sonnenstrahlung oder in Abhängigkeit der Leistungsregelung der Gesamtvorrichtung die erzeugte Spannung bzw. der Strom der einzelnen Solarmodule und der Gesamtvorrichtung variiert.
- Es wäre daher wünschenswert, auf eine Vorrichtung zurückgreifen zu können, die nicht mit den Nachteilen des Stands der Technik behaftet ist und die insbesondere ein sicheres Erkennen von Leitungsstörungen und/oder -unterbrechungen, insbesondere von Lichtbögen, ermöglichen.
- Offenbarung der Erfindung
- Vorteile der Erfindung
- Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die mindestens eine Datenübertragungseinrichtung ausgelegt und eingerichtet ist, um Daten über die mindestens eine Anschlussleitung zu übertragen, wobei die mindestens eine Datenübertragungseinrichtung eine vorbestimmte Störfestigkeit aufweist, und die mindestens eine Datenverarbeitungseinrichtung ausgelegt und eingerichtet ist, um eine fehlerhafte und/oder gestörte Datenübertragung der mindestens einen Datenübertragungseinrichtung und Messwerte von der mindestens einen Messeinrichtung zu erfassen, wobei bei einem Erfassen einer fehlerhaften und/oder gestörten Datenübertragung bei gleichzeitiger erfasster Energieerzeugung der mindestens einen Energieerzeugungseinrichtung die mindestens eine, insbesondere alle Energieerzeugungseinrichtungen abschaltbar bzw. abgeschaltet sind.
- Eine Leitungsunterbrechung bzw. eine Leitungsstörung, insbesondere ein Lichtbogen, erzeugt Störsignale, die eine Datenübertragung über die Anschlussleitung stören können. Dabei ist eine Anschlussleitung im Sinne der vorliegenden Erfindung eine Leitung, über die die erzeugte Energie der Energieerzeugungseinrichtung übertragbar ist oder übertragen wird, und die beispielsweise über einen Wechselrichter mit einem Verbundnetz in Wirkverbindung stehen kann.
- Eine Störfestigkeit im Sinne der vorliegenden Erfindung ist eine Eigenschaft die bestimmt, dass ein Störsignal bis zu einem bestimmten Störpegel kompensiert wird oder kompensierbar ist, so dass eine Datenübertragung nicht oder kompensierbar negativ beeinflusst wird. Ein Störsignal kann dabei ein Signal sein, das ungewollt durch kapazitive, induktive oder galvanische Kopplung auf den Leitungen als Streusignal auftritt und/oder durch Einrichtungen hervorgerufen wird. Das Gegenteil eines Störsignals soll dabei im Sinne der vorliegenden Erfindung beispielsweise ein Nutzsignal sein.
- Werden nunmehr Daten mittels der mindestens einen Datenübertragungseinrichtung über die Anschlussleitung übertragen, so wird die Datenübertragung durch Störsignale, beispielsweise der mindestens einen Energieerzeugungseinrichtung, von Vorschaltgeräten der Energieerzeugungseinrichtung, von einem Wechselrichter zum Netzanschluss der Energieerzeugungseinrichtung, und/oder weiteren Einrichtungen, gestört. Die Störsignale besagter Einrichtungen sind genormt und daher in ihrer Höhe bekannt. Beispielsweise regelt die DIN EN 61000-6-3 die leistungsgebundenen Störpegel von Solarwechselrichten und Vorschaltgeräten für Solarmodule auf die Anschlussleitung.
- Eine bestimmte Störfestigkeit Datenübertragungseinrichtung im Sinne der vorliegenden Erfindung der lässt sich daher derart bestimmen, dass die bekannten und genormten Störsignale bis zu einem vorbestimmten Störpegel kompensiert werden können, während zusätzliche oder ausschließliche Störsignale, die ein Überschreiten der Störfestigkeit der Datenübertragungsvorrichtung verursachen, zu einer Störung der Datenübertragung führen. Beispielsweise können die einzelnen genormten Störsignale der bekannten Einrichtungen der Vorrichtung zur Bestimmung der Störfestigkeit herangezogen werden. Ein Überschreiten der Störfestigkeit tritt dann erst bei Leitungsunterbrechungen bzw. Leitungsstörungen, insbesondere bei Lichtbögen, auf, deren Störpegel einzeln oder gemeinsam mit den bekannten Störpegeln zu einem summativen Störpegel höher als die Störfestigkeit führen.
- Sofern eine Störung der Datenübertragung feststellbar ist, d.h. die vorgegebene Störfestigkeit gegen Störpegel durch die vorhandenen Störpegel überschritten wird, und gleichzeitig Energie von der mindestens einen Energieerzeugungseinrichtung erzeugt wird, so ist von einer Leitungsunterbrechung bzw. Leitungsstörung auszugehen. Diese können somit sicher erkannt werden.
- In diesem Fall wird die mindestens eine Energieerzeugungseinrichtung, insbesondere alle Energieerzeugungseinrichtungen, abgeschaltet, um Beschädigungen, insbesondere durch Lichtbögen, zu verhindern.
- Dabei kann es gemäß einer Ausführungsform der Erfindung vorgesehen sein, dass mindestens n Energieerzeugungseinrichtungen, mit n = 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 oder mehr, in Reihe und/oder parallel geschaltet sind, wobei insbesondere alle der Energieerzeugungseinrichtungen mit mindestens einem Vorschaltgerät in Wirkverbindung stehen oder bringbar sind, wobei vorzugsweise jede der Energieerzeugungseinrichtungen mit jeweils mindestens einem separatem Vorschaltgerät in Wirkverbindung steht oder bringbar ist.
- Auch kann vorgesehen sein, dass mindestens eine, vorzugsweise alle der Energieerzeugungseinrichtungen mindestens eine regenerative Energieerzeugungseinrichtung umfassen oder ausbilden, insbesondere mindestens eine Solarzelle und/oder mindestens ein Photovoltaikmodul.
- Insbesondere bei regenerativen Energieerzeugungseinrichtungen, beispielsweise Solarmodulen, kann eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur sicheren Erkennung von Leitungsfehlern und/oder -störungen verwendet werden. Regenerative Energieerzeugungseinrichtungen zeichnen sich dadurch aus, dass diese in der Regel keine konstante Energieerzeugung bereitstellen, sondern vielmehr in ihrer Leistungsabgabe schwanken. Ein Erkennen von Leitungsfehlern und/oder -störungen ist daher mit konventionellen Vorrichtung und Verfahren nur schwer, wenn überhaupt, möglich. Mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung können diese jedoch sicher und zuverlässig erkannt werden.
- In einer Ausführungsform der Erfindung kann zudem vorgesehen sein, dass mindestens eine Energieerzeugungseinrichtung, insbesondere mindestens ein Vorschaltgerät mindestens einer Energieerzeugungseinrichtung, mit mindestens einem Wechselrichter, insbesondere einem Solarwechselrichter, in Wirkverbindung steht oder bringbar ist.
- Ein Wechselrichter wandelt Gleichspannung der Energieerzeugungseinrichtungen in Wechselspannung um, um diese in das Stromversorgungsnetz einzuspeisen. Auf der Eingangsseite befindet sich üblicherweise ein Gleichstromsteller mit Maximum-Power-Point-Tracker, den ein Mikroprozessor steuert und der den Zwischenkreis speist. Auf der Ausgangsseite befindet sich ein ein- bis dreiphasiger Wechselrichter, welcher in das Niederspannungsnetz, oder bei großen Geräten mit Hilfe eines eingebauten Transformators in das Mittelspannungsnetz, einspeist und sich automatisch mit dem Stromnetz synchronisiert. Für ein Einspeisen von Energie in das Stromversorgungsnetz ist ein Wechselrichter daher vorteilhaft.
- Auch kann vorgesehen sein, dass die mindestens eine Datenübertragungseinrichtung mindestens eine Störfestigkeit aufweist, um mindestens einen Störpegel des mindestens einen Wechselrichters und/oder des mindestens einen Vorschaltgeräts zu kompensieren.
- Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die mindestens eine Datenübertragungseinrichtung eine Trägerfrequenzanlage umfasst, insbesondere eine Powerline Communication Einrichtung.
- Eine Trägerfrequenzanlage im Sinne der vorliegenden Erfindung ist eine Vorrichtung zur Sprach- oder Datenübertragung über vorhandene Kommunikations- oder Stromnetze. Trägerfrequenzanlagen verwenden die Trägerfrequenztechnik, ein Verfahren, um Übertragungswege mehrfach auszunutzen. Signale werden dabei über eine oder mehrere Trägerfrequenzen zusätzlich auf die Leitung moduliert. Bei Stromnetzen ist die Trägerfrequenztechnik oftmals auch als PowerLAN oder Powerline Communication bezeichnet.
- Schließlich kann in einer Ausführungsform der Erfindung vorgesehen sein, dass die mindestens eine Messeinrichtung Messwerte repräsentativ für die von der mindestens einen Energieerzeugungseinrichtung erzeugten elektrischen Energie an dem mindestens einen Vorschaltgerät erfasst, insbesondere Messwerte repräsentativ für einen Strom und/oder eine Spannung an dem Vorschaltgerät und/oder an dem mindestens einen Wechselrichter.
- Auch liefert die Erfindung eine Verwendung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Erfassen von Leitungsstörungen und/oder -unterbrechungen, insbesondere von Lichtbögen, und insbesondere zum Abschalten mindestens einer, vorzugsweise aller, Energieerzeugungseinrichtungen beim Erfassen einer Leitungsstörung und/oder -unterbrechung.
- Insbesondere die Verwendung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Erfassen von Leitungsstörungen und/oder -unterbrechungen, insbesondere von Lichtbögen, hat sich als vorteilhaft erwiesen. Diese können sicher und zuverlässig erkannt werden.
- Auch liefert die Erfindung ein Verfahren zum Betrieb einer Vorrichtung, insbesondere einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, umfassend die folgenden Schritte
- – Bereitstellen mindestens einer Energieerzeugungseinrichtung,
- – Bereitstellen mindestens einer Anschlussleitung
- – Bereitstellen mindestens einer Messeinrichtung
- – Bereitstellen mindestens einer Datenübertragungseinrichtung und mindestens einer Datenverarbeitungseinrichtung
- – zumindest zeitweises Übertragen von erzeugter elektrische Energie der mindestens einen Energieerzeugungseinrichtung über die Anschlussleitung,
- – Erfassen von Messwerten repräsentativ für die von der mindestens einen Energieerzeugungseinrichtung erzeugten elektrischen Energie mittels der mindestens einen Messeinrichtung,
- – Übertragen von Daten mittels mindestens der mindestens einen Datenübertragungseinrichtung über die Anschlussleitung, wobei die Daten bis zu einem bestimmten Störpegel der Anschlussleitung übertragen werden bzw. übertragbar sind,
- – Abschalten der mindestens einen, insbesondere aller Energieerzeugungseinrichtungen bei Erfassen einer Energieerzeugung der mindestens einen Energieerzeugungseinrichtung bei gleichzeitigem Erfassen einer fehlerhafte und/oder gestörte Datenübertragung, insbesondere durch die mindestens eine Datenverarbeitungseinrichtung.
- In einer geeigneten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, dass die mindestens eine Datenübertragungseinrichtung mindestens einen Störpegel mindestens eines Wechselrichters und/oder mindestens einen Vorschaltgeräts mindestens einer der Energieerzeugungseinrichtungen während der Datenübertragung kompensiert.
- Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kommen insbesondere auch solche Ausgestaltungen zur Anwendung, bei denen Daten von der Datenübertragungseinrichtung, mindestens zeitweise, über mindestens eine von der Datenverarbeitungseinrichtung umfasste Trägerfrequenzanlage, insbesondere eine Powerline Communication Einrichtung, übertragen werden.
- Schließlich kann vorgesehen sein, dass die Messeinrichtung Messwerte repräsentativ für die von der mindestens einen Energieerzeugungseinrichtung erzeugte elektrische Energie an mindestens einem Vorschaltgerät der mindestens einen Energiezeugungseinrichtung und/oder an mindestens einem Wechselrichter erfasst.
- Zeichnung
- Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachgehenden Beschreibung, in der eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung beispielhaft anhand einer schematischen Zeichnung erläutert ist. Dabei zeigt:
- Figur eine schematisch Darstellung einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung umfassend Solarmodule und einen Wechselrichter;
- Ausführungsbeispiel
- In der Figur ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung
1 umfassend fünf Energieerzeugungseinrichtungen3 ,3´ in Form von Solarmodulen gezeigt. Jede der Energieerzeugungseinrichtungen3 ,3´ steht dabei in Wirkverbindung mit einem Vorschaltgerät5 . Die Energieerzeugungseinrichtungen3 ,3´ sind dabei als ein Strang in Reihe geschaltet und ausgelegt, um elektrische Energie über einen Wechselrichter7 in beispielsweise ein nicht gezeigtes Mittelspannungsnetz einzuspeisen. Die erzeugte elektrische Energie wird dabei über eine Anschlussleitung9 übertragen. Tritt nun eine Leitungsstörung und/oder -unterbrechung11 , insbesondere ein Lichtbogen, auf, so kann theoretisch weiterhin Energie über die Anschlussleitung9 und den Lichtbogen11 übertragen werden. - Dabei ist eine Erkennung einer solchen Leitungsstörung und/oder -unterbrechung
11 schwierig, da beispielsweise die erzeugte elektrische Energie eines verschatteten Solarmoduls3´ schwankt. Ein Erfassen schwankender Energieerzeugung alleine ist somit kein sicherer Indikator für eine Leitungsstörung und/oder -unterbrechung11 . - Im Falle einer eine Leitungsstörung und/oder -unterbrechung
11 ist jedoch die Summe der Störpegel der Vorrichtung, beispielsweise die Summe der Störpegel der Energieerzeugungseinrichtungen3 ,3´ , der Vorschaltgeräte5 , des Wechselrichters7 , und des Lichtbogens11 , höher als die Störfestigkeit einer Datenübertragungseinrichtung13 , die Daten über die Anschlussleitung9 überträgt. - Werden nunmehr Daten mittels der Datenübertragungseinrichtung
13 über die Anschlussleitung9 übertragen, so wird die Datenübertragung durch Störsignale der Energieerzeugungseinrichtung3 ,3´ gestört. Die Störsignale der Energieerzeugungseinrichtungen3 ,3´ sind genormt und daher in ihrer Höhe bekannt. Beispielsweise regelt die DIN EN 61000-6-3 die leistungsgebundenen Störpegel von Solarwechselrichten und Vorschaltgeräten für Solarmodule auf die Anschlussleitung. Eine Erfassen einer solchen gestörten Datenübertragung mittels einer Messeinrichtung15 resultiert somit in einem sicheren und zuverlässigen Erkennen einer Leitungsstörung und/oder -unterbrechung11 , insbesondere eines Lichtbogen, in dem die fehlerhafte Datenübertragung durch die Messeinrichtung15 erfasst und von einer Datenverarbeitungseinrichtung17 ausgewertet wird. Ein Überschreiten der Störfestigkeit tritt dann erst bei Leitungsunterbrechungen bzw. Leitungsstörungen11 , insbesondere bei Lichtbögen, auf, deren Störpegel einzeln oder gemeinsam mit den bekannten Störpegeln zu einem summativen Störpegel höher als die Störfestigkeit führen. In diesem Fall erkennt die Datenverarbeitungseinrichtung17 eine Leitungsunterbrechung bzw. Leitungsstörung11 . - Sofern eine Störung der Datenübertragung feststellbar ist, d.h. die vorgegebene Störfestigkeit gegen Störpegel durch die vorhandenen Störpegel überschritten wird, und gleichzeitig Energie von der mindestens einen Energieerzeugungseinrichtung erzeugt wird, so ist von einer Leitungsunterbrechung bzw. Leitungsstörung auszugehen. Diese können somit sicher erkannt werden.
- Die in der vorstehenden Beschreibung, in den Ansprüchen sowie in den Zeichnungen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln aus auch in jeder beliebigen Kombination für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.
- ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
- Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
- Zitierte Nicht-Patentliteratur
-
- DIN EN 61000-6-3 [0008]
- DIN EN 61000-6-3 [0032]
Claims (12)
- Vorrichtung zum Erfassen von Leitungsstörungen und/oder -unterbrechungen, insbesondere von Lichtbögen, umfassend mindestens eine Energieerzeugungseinrichtung zur Erzeugung elektrischer Energie, mindestens eine Anschlussleitung (
9 ) zur Übertragung der erzeugten elektrischen Energie, mindestens eine Datenübertragungseinrichtung (13 ), mindestens eine Datenverarbeitungseinrichtung (17 ) und mindestens eine Messeinrichtung (15 ), ausgelegt und eingerichtet zum Erfassen von Messwerten repräsentativ für die von der mindestens einen Energieerzeugungseinrichtung (3 ,3´ ) erzeugten elektrischen Energie, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Datenübertragungseinrichtung (13 ) ausgelegt und eingerichtet ist, um Daten über die mindestens eine Anschlussleitung (9 ) zu übertragen, wobei die mindestens eine Datenübertragungseinrichtung (13 ) eine vorbestimmte Störfestigkeit aufweist, und die mindestens eine Datenverarbeitungseinrichtung (17 ) ausgelegt und eingerichtet ist, um eine fehlerhafte und/oder gestörte Datenübertragung der mindestens einen Datenübertragungseinrichtung (13 ) und Messwerte von der mindestens einen Messeinrichtung (15 ) zu erfassen, wobei die Vorrichtung ausgebildet ist bei einem Erfassen einer fehlerhaften und/oder gestörten Datenübertragung bei gleichzeitiger erfasster Energieerzeugung der mindestens einen Energieerzeugungseinrichtung (3 ,3´ ) eine Abschaltung der mindestens einen, insbesondere aller Energieerzeugungseinrichtungen (3 ,3´ ) zu veranlassen. - Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens n Energieerzeugungseinrichtungen (
3 ,3´ ), mit n = 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 oder mehr, in Reihe und/oder parallel geschaltet sind, wobei insbesondere alle Energieerzeugungseinrichtungen (3 ,3´ ) mit mindestens einem Vorschaltgerät in Wirkverbindung stehen oder bringbar sind, wobei vorzugsweise jede der Energieerzeugungseinrichtungen (3 ,3´ ) mit jeweils mindestens einem separatem Vorschaltgerät in Wirkverbindung steht oder bringbar ist. - Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine, vorzugsweise alle der Energieerzeugungseinrichtungen (
3 ,3´ ) mindestens eine regenerative Energieerzeugungseinrichtung (3 ,3´ ) umfassen oder ausbilden, insbesondere mindestens eine Solarzelle und/oder mindestens ein Photovoltaikmodul. - Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Energieerzeugungseinrichtung (
3 ,3´ ), insbesondere mindestens ein Vorschaltgerät mindestens einer Energieerzeugungseinrichtung, mit mindestens einem Wechselrichter, insbesondere einem Solarwechselrichter, in Wirkverbindung steht oder bringbar ist. - Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Datenübertragungseinrichtung (
13 ) mindestens eine Störfestigkeit aufweist, um mindestens einen Störpegel des mindestens einen Wechselrichters und/oder des mindestens einen Vorschaltgeräts zu kompensieren. - Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Datenübertragungseinrichtung (
13 ) eine Trägerfrequenzanlage umfasst, insbesondere eine Powerline Communication Einrichtung. - Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Messeinrichtung (
15 ) Messwerte repräsentativ für die von der mindestens einen Energieerzeugungseinrichtung (3 ,3´ ) erzeugten elektrischen Energie an dem mindestens einen Vorschaltgerät erfasst, insbesondere Messwerte repräsentativ für einen Strom und/oder eine Spannung an dem Vorschaltgerät und/oder an dem mindestens einen Wechselrichter. - Verwendung einer Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche zum Erfassen von Leitungsstörungen und/oder -unterbrechungen, insbesondere von Lichtbögen, und insbesondere zum Abschalten mindestens einer, vorzugsweise aller, Energieerzeugungseinrichtungen beim Erfassen einer Leitungsstörung und/oder -unterbrechung.
- Verfahren zum Betrieb einer Vorrichtung, insbesondere einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, umfassend die folgenden Schritte – Bereitstellen mindestens einer Energieerzeugungseinrichtung, – Bereitstellen mindestens einer Anschlussleitung – Bereitstellen mindestens einer Messeinrichtung – Bereitstellen mindestens einer Datenübertragungseinrichtung und mindestens einer Datenverarbeitungseinrichtung – zumindest zeitweises Übertragen von erzeugter elektrische Energie der mindestens einen Energieerzeugungseinrichtung über die Anschlussleitung, – Erfassen von Messwerten repräsentativ für die von der mindestens einen Energieerzeugungseinrichtung erzeugten elektrischen Energie mittels der mindestens einen Messeinrichtung, – Übertragen von Daten mittels mindestens der mindestens einen Datenübertragungseinrichtung über die Anschlussleitung, wobei die Daten bis zu einem bestimmten Störpegel der Anschlussleitung übertragen werden bzw. übertragbar sind, – Abschalten der mindestens einen, insbesondere aller Energieerzeugungseinrichtungen bei Erfassen einer Energieerzeugung der mindestens einen Energieerzeugungseinrichtung bei gleichzeitigem Erfassen einer fehlerhafte und/oder gestörte Datenübertragung, insbesondere durch die mindestens eine Datenverarbeitungseinrichtung.
- Verfahren nach Anspruch 9, wobei die mindestens eine Datenübertragungseinrichtung mindestens einen Störpegel mindestens eines Wechselrichters und/oder mindestens einen Vorschaltgeräts mindestens einer der Energieerzeugungseinrichtungen während der Datenübertragung kompensiert.
- Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 9 oder 10, wobei Daten von der Datenübertragungseinrichtung, mindestens zeitweise, über mindestens eine von der Datenverarbeitungseinrichtung umfasste Trägerfrequenzanlage, insbesondere eine Powerline Communication Einrichtung, übertragen werden.
- Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 9 bis 11, wobei die Messeinrichtung Messwerte repräsentativ für die von der mindestens einen Energieerzeugungseinrichtung erzeugte elektrischen Energie an mindestens einem Vorschaltgerät der mindestens einen Energiezeugungseinrichtung und/oder an mindestens einem Wechselrichter erfasst.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102013217731.3A DE102013217731A1 (de) | 2013-09-05 | 2013-09-05 | Vorrichtung zum Erfassen von Leitungsstörungen und/oder -unterbrechungen basierend auf fehlerhaften Datenübertragungen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102013217731.3A DE102013217731A1 (de) | 2013-09-05 | 2013-09-05 | Vorrichtung zum Erfassen von Leitungsstörungen und/oder -unterbrechungen basierend auf fehlerhaften Datenübertragungen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102013217731A1 true DE102013217731A1 (de) | 2015-03-05 |
Family
ID=52470472
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102013217731.3A Withdrawn DE102013217731A1 (de) | 2013-09-05 | 2013-09-05 | Vorrichtung zum Erfassen von Leitungsstörungen und/oder -unterbrechungen basierend auf fehlerhaften Datenübertragungen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102013217731A1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109391223A (zh) * | 2017-08-02 | 2019-02-26 | 丰郅(上海)新能源科技有限公司 | 可分时段收发数据的光伏发电系统及其收发数据的方法 |
-
2013
- 2013-09-05 DE DE102013217731.3A patent/DE102013217731A1/de not_active Withdrawn
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
DIN EN 61000-6-3 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109391223A (zh) * | 2017-08-02 | 2019-02-26 | 丰郅(上海)新能源科技有限公司 | 可分时段收发数据的光伏发电系统及其收发数据的方法 |
CN109391223B (zh) * | 2017-08-02 | 2020-11-03 | 丰郅(上海)新能源科技有限公司 | 可分时段收发数据的光伏发电系统及其收发数据的方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE102011076320B4 (de) | Erdungsüberwachungs-Vorrichtung und Ladesystem | |
DE102012104314B4 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Lokalisieren und Löschen eines Lichtbogens | |
DE102013105209B4 (de) | Verfahren und System zur Übertragung von Daten über Gleichstromleitungen | |
EP2585841B1 (de) | Vorrichtung und verfahren zur überwachung einer photovoltaikanlage | |
DE102010055550A1 (de) | Wechselrichter, Energieerzeugungsanlage und Verfahren zum Betrieb einer Energieerzeugungsanlage | |
DE102011105063A1 (de) | Detektion eines Fremdkörpers in einem induktiven Übertragungsweg | |
DE102015114452B4 (de) | Verfahren zum Betrieb eines Wechselrichters und Wechselrichter | |
DE102010036514A1 (de) | Vorrichtung und Verfahren zur Überwachung einer Photovoltaikanlage | |
DE102012200660A1 (de) | Ladevorrichtung für ein Elektrofahrzeug, Ladesystem und Verfahren zum Betreiben eines Schutzschalters | |
WO2018220223A1 (de) | Verfahren zur erkennung eines kontaktfehlers in einer photovoltaikanlage | |
DE102013109611A1 (de) | Vorrichtung und Verfahren zur Steuerung der Stabilität eines Ortsnetzes mit einem regelbaren Ortsnetztransformator | |
EP3830922B1 (de) | Lichtbogenerkennung | |
DE102014220421A1 (de) | Messknoten, System und Verfahren zur Überwachung des Zustands eines Energieversorgungsnetzwerks | |
EP2863551B1 (de) | Verfahren und System zum Bestimmen eines Betriebszustands einer Netzkomponente in einem Stromversorgungsnetzwerk | |
DE212013000286U1 (de) | Messsystem | |
EP3451477B1 (de) | Erkennen eines fehlers in einem gleichstromübertragungssystem | |
WO2019020296A1 (de) | Verfahren und einrichtung zur fehlerortung entlang einer energieversorgungsstrecke bei gleichstromsystemen | |
DE102020004825A1 (de) | Vorrichtung und Verfahren zur Kompensation von Ableitströmen beim Laden eines elektrischen Energiespeichers | |
DE102012104004B3 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Feststellen eines Typs eines Lichtbogens in einer Photovoltaikanlage | |
DE102020206672A1 (de) | Niederspannungsverteilnetz, Stromnetz, Verfahren zum Betreiben eines Niederspannungsverteilnetzes | |
DE102013217731A1 (de) | Vorrichtung zum Erfassen von Leitungsstörungen und/oder -unterbrechungen basierend auf fehlerhaften Datenübertragungen | |
EP2874265A1 (de) | Verfahren und System zum Überwachen und Steuern einer Stromverteilung in einem Energieverteilungsnetz | |
EP2773001B1 (de) | Einrichtung für elektrische Sicherheit und Verfahren für ein fahrerloses Schienentransportmittel | |
DE102010045990A1 (de) | Verfahren zum Betreiben eines Kraftwagens | |
DE102012100193B4 (de) | Photovoltaikanordnung, die eine Solaranlage und einen Solarwechselrichter umfasst, und Verfahren zum Betrieb einer solchen Photovoltaikanordnung |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |