DE2011016A1

DE2011016A1 - Kombiniertes Leiter-Trägerfrequenz-Seil zur Nachrichtenübertragung in Hochspannungsfreileitungsnetzen

Info

Publication number: DE2011016A1
Application number: DE19702011016
Authority: DE
Inventors: Die Anmelder Sind
Original assignee: DUERRSTEIN H
Current assignee: DUERRSTEIN H
Priority date: 1970-03-09
Filing date: 1970-03-09
Publication date: 1971-09-23
Also published as: DE2011016C3; DE2011016B2

Description

Beschreibung EONBINIEREES IEITER-TRÄGERFREQUENZ-S EIL zur Nachrichtenübertragung in Hochßpannungsfreileitungsnetzen Die Erfindung hat eine Anordnung für drahtgebundene, trägerfrequente Nachrichtenübertragung in. Mittel- und Hochspannungsfreileitungsnetzen zum Gegenstand.
Führung des Netzbetriebs und Einsatz der Kraftwerke eines Elektrizitätsversorgungsunternehmens (EVU) sind --besonders im Rahmen der großen Verbundnetze- entscheidend abhängig von der Verfügbarkeit moderner Nachrichtenmittel.
Fernsprechen, Fernmessen, Fernwirken, selektiver Leitungsschutz, Fernzählen und Fernschreiben sowie die fortschreitende Automatisierung des Netzbetriebs mittels Prozeßrechnern stellen immer höhere Anforderungen an Bandbreite und Güte der betriebs eigenen Nachrichtenkanäle.
Bisher- allgemein gebräuchlich ist die Nachrichtenübertragung durch Träger-Frequenz auf Hochspannungsleitungen (TFH).
3ei diesem Verfahren wird die zur Nachrichtenübertragung dienende Trägerfrequenz über Koppelfilter und Hochspannungs-Ankopplungskondensatoren,- die gleichzeitig das Potential der Hochspannungsleitung von den Nachrichtengeräten fernhalten, einer oder zwei Phasen des Hochs pannungs systems zugeführt oder entnommen. Drosselspulen in den trägerfrequent beaufschlagten Leitern des Hochspannungssystems sperren den Abfluß der Trägerfrequenz in Sammelsohienenrichtung.
Eine solche Anordnung -auf dem Prinzip der LEcHER-Leitung basierend- ist jedoch in starkem Maße äußeren Beeinflussungen ausgesetzt, denn dieses ungeschirmte, inhomogene, mehr oder weniger unsymmetrische B-System strahlt Trägerfrequenz-Energie ebenso ab, wie es auch störende Fremdfrequenzen von außen aufnimmt. Um die gegenseitige Beeinflussung von parallel verlauf enden, mit TFH behafteten Hochspannungsfreileitungen auszuschließen, müssen die jeweils benutzten Trägerfrequenzen unterschiedlich gewählt werden. In Gebieten, in denen sich viele Hochspannungsfreileitungen zusammendrängen, entsteht rasch ein Mangel an verfügbaren Brequenzplätzen.
Der Störpegel der Hochspannungsleitung selbst macht sich mit steigender Netzbetriebsspannung immer nachteiliger bemerkbar, wodurch Reichweite der X2H-Verbindungen und Bandbreite der Nachrichtenkanäle eingeschränkt werden.
Die Kosten der Drosselspulen steigen mit Anwachsen der Kurzschlußleistung außerordentlich, zumal, wenn ein breiter Sperrbereich erforderlich ist.
Das betriebsmäßige Abschalten und Erden der Hochspannungsfreileitung bedeutet meist einen totalen Ausfall der TFH-Übertragung.
Rauhreif und Eisbesatz auf der Hochspannungsfreileitung bewirken eine starke Zunahme der Betriebsdämpfung, d.h. Qualitätsminderung der Ubertragung.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Anordnung zur Nachrichtendbertragung in Hochspannungsfreileitungsnetzen u schaffen, welche die Nachteile der bisher bekannten Anordnungen vermeidet, ohne jedoch deren Vorteile -keine zusätzliche Tasse, große mechanische Stabilität des Hochspannungsgestänges, betriebseigenes Nachrichtensystem- aufzugeben.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß Nachrichtenweg und Leiterseil zu einer geschlossenen Einheit kombiniert werden.
Der Nachrichtenweg besteht gemäß Bild 1 bzw. Bild 2 aus einer Trägerfrequenzleitung mit einem GF-Paar bzw. einem oder mehreren 22-Sternvierern, welche dielektrisch hochwertig isoliert sind und von einem feuchtigkeitsdichten Kunststoffmantel gemeinsam umschlossen werden. Diese Anordnung wird von hochfesten, korrosionsgeschützten Stahldrähten als tragende Elemente umgeben; daruber sind die zur Energiefortleitung notwendigen Leitaluminiumdrähte aufgebracht.
Beim Einsatz des kombinierten Leiter-Trägerfrequenz-Seils in Mittelspannungsnetzen, d.h. auf Leitungen geringerer Spannweite, können die Stahldrähte als tragende Elemente gemäß Bild 3 entfallen.
Das kombinierte Leiter-Trägerfrequenz-Seil entspricht in seinen mechanischen und elektrischen Sigenschaften den üblichen, im Rochspannungsleitungsbau verwendeten Leiterseilen.
Die im Innern befindliche T)?-Leitung ist weitgehend symmetrisch und homogen und entspricht damit den Übertragungseigenschaften üblicher 2?-Eabel. Die Einwirkungen des Störpegels der Hochspannungsleitung selbst sowie parallel verlaufender, TFH-belegter Hochspannungsleitungen sind unbedeutend, so daß extrem breitbandige Nachrichtenkanäle im gesamten TFH-Bereich verfügbar werden.
Die Ankopplung der Trägerfrequenz erfolgt zwecks Potentialtrennung von der Hochspannung und Schutz der Nachrichtengeräte gegen atmosphärische Einwirkungen und Schaltüberspannungen über Koppelfilter und Hochspannungs-Ankopplungskondensatoren. Die Anpassung des Scheinwiderstandes der Trägerfrequenz-Leitung an den Scheinwiderstand der Ankopplungskondensatoren kann durch vorgeschaltete, auf Hoe-hspannungspotential befindliche Ubertrager bewirkt werden.
Anhang zur Beschreibung KOMBINIERTES LEITER-TRÄGERFREQUENZ-SEIL zur Nachrichtenübertragung in Hochspdnnungsfreileitungsnetzen Fundstellen für Literatur: 1. H.-K. PodBzek Trägerfrequenz-Nachrichtenübertragung über Hochspannungsleitungen 3. Auflage 1962 Springer-Verlag Berlin/Göttingen -Heidelberg 2. E.Alsleben Richtwerte für die Planung von Trägerfrequensverbindungen auf Hochspannungsleitungen und Angaben für die Bestimmung der Kenngrößen der Leitungen Sonderdruck aus Elektrizitätswirtschaft" 61 (Mai 1962) 11, S. 363 - 373 3. w. Fleischhauer, H.-K.Podszek und W. Vogl Vielfach-Trägerfrequenz-Nachrichtenübertragung über Hochspannungs-Bündelleiter Siemens-Zeitschrift 37 (August 1963) 8 S. 589 - 596 4. H.-K.odszek Die Bandbreite von Trägerfrequenz-Nachrichten-Kanälen auf Hochspannungsleitungen Sonderdruck ETZ, Heft 18, Ausgabe A, Bd.74/1953 5. M.Schönsleben Informationsübertragung über Hochspannungsleitungen Bull. SEV 59 (1968) 1, S. 19 - 25 6. Verschiedene Verfasser Probleme der Beeinflussungstechnik ETZ Ausgabe A, Heft 20/194, S. 625 - 672

Claims

KOMBINIERTES BEIER-RÄGERFREQUENZ-SEIS 3. Patentansprüche 3.1 Kommunikationsanordnung für drahtgebundene, hoch- und niederente Nachrichtenübertragung in Mittel- und Hochspannungsfreileitungsnetzen, dadurch gekennzeichnet, daß eine grägerfrequenzleitung im Zentrum eines zur Energiefortleitung dienenden Leiterseils angeordnet ist (Bild 1, Bild 2, Bild 3).

3.2 Kommunikationsanordnung nach Anspruch 3.1, dadurch gekennzeichnet, daß die im Zentrum des Leiterseils befindliche Xrägerfrequenzleitung ein- oder mehrpaarig, mit dielektrisch hochwertigem Kunststoff isoliert, ausgebildet ist.

3.3 Kommunikationsanordnung nach Anspruch 3.1, dadurch gekennzeichnet, daß die auf Hochspannungspotential befindliche Xrägerfrequenzleitung über Hochspannungs-Ankopplungskondensatoren oder Hochspannungs-Isolierübertrager mit den zugehörigen nachrichtentechnischen Einrichtungen verbunden ist.

5.4 Kommunikationsanordnung nach Anspruch 3.1, dadurch gekennzeichnet, daß die auf Hochspannungspotential befindliche Grägerfrequenzleitung über auf gleichem Potential befindliche Anpassungs-Ubertrager und Hochspannungs-Ankopplungskondensatoren mit den zugehörigen nachrichtentechnischen Einrichtungen verbunden iat.