EP0864096A2 - Process for producing signals identifying faulty loops in a polyphase electrical power supply network - Google Patents

Process for producing signals identifying faulty loops in a polyphase electrical power supply network

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EP0864096A2
EP0864096A2 EP96946020A EP96946020A EP0864096A2 EP 0864096 A2 EP0864096 A2 EP 0864096A2 EP 96946020 A EP96946020 A EP 96946020A EP 96946020 A EP96946020 A EP 96946020A EP 0864096 A2 EP0864096 A2 EP 0864096A2
Authority
EP
European Patent Office
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conductor
loops
impedance
earth
loop
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP96946020A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Andreas Jurisch
Matthias Kereit
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Publication of EP0864096A2 publication Critical patent/EP0864096A2/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/08Locating faults in cables, transmission lines, or networks
    • G01R31/088Aspects of digital computing
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R27/00Arrangements for measuring resistance, reactance, impedance, or electric characteristics derived therefrom
    • G01R27/02Measuring real or complex resistance, reactance, impedance, or other two-pole characteristics derived therefrom, e.g. time constant
    • G01R27/16Measuring impedance of element or network through which a current is passing from another source, e.g. cable, power line

Definitions

  • FIG. 1 shows an arrangement for carrying out the method according to the invention in the form of a block diagram
  • FIG. 2 shows a flowchart with which an overview of the course of an exemplary embodiment of the method according to the invention is given
  • FIG. 3 shows another flowchart, with which the sequence of the same exemplary embodiment of the method according to the invention is explained with a single excited conductor-earth loop
  • FIG. 4 an additional flow chart with which the procedure is illustrated with two excited conductor-earth loops
  • FIG. 5 shows a supplementary flowchart with which the process sequence is shown with three excited conductor-earth loops or with exclusively earth-free, excited conductor-conductor loops.
  • Arrangement 7 eliminates the loops which are actually error-free on the basis of a check carried out in this arrangement, so that only the loops that are actually faulty are communicated to a selection circuit 10 via a data bus 9. These actually faulty loops are assigned in the selection circuit 10 the impedance measured values supplied via a data bus 11, so that a distance protection measuring device connected to a further data bus 12 and not shown in FIG issues a tripping failure to an assigned, also not shown circuit breaker in the multiphase power supply network to be monitored.
  • UU- E denotes the voltage between the conductor of the respectively checked conductor-earth loop and earth, while Iu denotes the conductor current in the corresponding conductor Lx.
  • a further method step 31 then eliminates all of the conductor-conductor loops which have an impedance magnitude Z ⁇ L-L greater by a certain factor K 2 than the loading,. the smallest determined conductor-earth impedance Z FL . E is; v Xp can be 1.8, for example.
  • a phase angle check is now carried out with the remaining conductor-conductor loops, provided that it was determined in a further method step 32 that the amounts of the remaining loop impedances are greater than 250 m ⁇ in the example. If this threshold value query fails in a conductor-conductor loop, then it is no longer possible to make a clear statement about the error in the function block shown in FIG. 3. It then branches to the function block 28 according to FIG. 2.
  • the function block 28 according to FIG. 2 must also be run through. If the impedance of the conductor-conductor loop cannot be recognized as actually defective, this impedance must have an apparent impedance and the corresponding conductor-conductor loop is eliminated.
  • the loop impedance cannot be verified. It follows that the corresponding conductor-conductor loop cannot be involved in the error; It is eliminated if the resistance and reactance have the same sign.
  • FIG. 4 shows the functional block 27 according to FIG. 2 m with its individual method steps. It can be seen that a first step 40 first checks whether the impedances of the two excited conductor-earth loops are large enough for a comparison of the phase angles smd. If this is not the case, then function block 28 according to FIG. 2 is run through.
  • a first test step 50 it is checked in a first test step 50 whether the excitation pattern generated by the excitation device 5 according to FIG. 1 corresponds to a phase-to-phase-earth fault; if this is the case, a two-pole earth fault is verified. Otherwise, in the test path according to FIG. 5, in a further test step 51, all loops that are still excited are verified with the aid of virtual impedances, namely in the following way:
  • Equations (7) and (8) take advantage of the fact that an impedance pointer formed with the loop current I Lx differs significantly in magnitude and phase position from a pointer formed only with the phase current if there are faultless loops. In contrast, the pointers of faulty loops are almost congruent. However, the angle comparison is only carried out if the amounts of virtual impedance and co-system impedance do not differ too much from one another (factor 1.5). Without checking the angle, the because the loop was evaluated as not verifiable in this step 51.

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Abstract

The invention relates to a process for producing signals identifying faulty loops in a polyphase electrical power supply network using impedance starting, during which process the signals identifying the faulty loops are formed after checking for earth faults by comparing the amounts of the impedance values produced during impedance starting. To eliminate during said process with great reliability all the loops which are not actually faulty in spite of initial starting the invention proposes that actual faulty loops are determined while determining exclusively earth-faultless loops by comparing calculated virtual impedances (ULx-Ly/ILx; ULx-Ly/ILy) with impedances (ZLx-Ly) measured during impedance starting; by determining at least one loop with earth fault, faultless phase-to-ground loops are recognised and eliminated by comparing the amounts of the virtual impedance values (ZVLxE) obtained from the impedance values of the phase-to-ground loops, detected as faulty, with the smallest virtual impedance values (ZVLxE). To use the impedance values of the other loops determined as faulty but not eliminated, examination processes (23, 24, 25) designed in various ways according to the number of simultaneously established phase-to-ground loops are used.

Description

Beschreibungdescription
Verfahren zum Gewinnen von fehlerbehaftete Schleifen m einem mehrphasigen elektrischen Energieversorgungsnetz kennzeich- nenden Signalen.Method for obtaining faulty loops in signals characterizing a multiphase electrical power supply network.
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Gewinnen von fehlerbehaftete Schleifen in einem mehrphasigen elektrischen Energieversorgungsnetz kennzeichnenden Signalen mittels Impe- danzanregung, bei demThe invention relates to a method for obtaining faulty loops in a signal characterizing multiphase electrical power supply network by means of impedance excitation, in which
- geprüft wird, ob sich unter den als fehlerbehaftet erfaßten Schleifen mindestens eine Schleife mit einem Erdfehler be¬ findet und- It is checked whether there is at least one loop with an earth fault among the loops detected as faulty and
- anschließend mittels Vergleichs der Betrage der bei der Im- pedanzanregung gewonnenen Impedanzwerte die die fehlerbe¬ hafteten Schleifen kennzeichnenden Signale gebildet werden.- Then, by comparing the amounts of the impedance values obtained with the impedance excitation, the signals characterizing the faulty loops are formed.
Ein bekanntes Verfahren dieser Art ist m dem Siemens- Gerätehandbuch „Digitaler Abzweigschutz 7SA511 V3.0, Bestell- Nr. C53000-G1100-C98-1, 1995 auf der Seite 36 beschrieben.A known method of this type is described on page 36 in the Siemens device manual “Digital Branch Protection 7SA511 V3.0, Order No. C53000-G1100-C98-1, 1995”.
Bei diesem bekannten Verfahren erfolgt eine Impedanzanregung in Form eines schleifenbezogenen Anregeverfahrens . Dabei wer¬ den nach Durchfuhren eines ersten Verfahrensschritteε zur Erdfehlererkennung bei mindestens einem erkannten Erdfehler die Leiter-Erde-Schleifen und bei keinem erfaßten Erdfehler die Leiter-Leiter-Schleifen überwacht. Eine Schleife gilt als angeregt, wenn der ermittelte entsprechende Impedanzzeiger innerhalb des für die jeweilige Schleife geltenden Anregepo¬ lygons liegt. Sind mehrere Schleifen gleichzeitig angeregt, wird ein Impedanzvergleich vorgenommen, bei dem nur solche Schleifen als angeregt eingestuft werden, deren Impedanz nicht mehr als das l,5fache der kleinsten Schleifenimpedanz betragt .In this known method, impedance excitation takes the form of a loop-related excitation method. After carrying out a first method step for earth fault detection, the conductor-earth loops are monitored for at least one earth fault detected and the conductor-conductor loops for no earth fault detected. A loop is considered to be excited if the corresponding impedance pointer determined lies within the excitation polygon that applies to the respective loop. If several loops are excited at the same time, an impedance comparison is carried out in which only those loops are classified as excited whose impedance is no more than 1.5 times the smallest loop impedance.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Gewinnen von fehlerbehaftete Schleifen m einem mehrphasigen elektrischen Energieversorgungsnetz kennzeichnenden Signalen anzugeben, bei dem mit großer Sicherheit alle die Schleifen eliminiert werden, die trotz anfänglicher Anregung tatsäch¬ lich nicht fehlerbehaftet sind, so daß von einem beispiels¬ weise zugeordneten Distanzschutz nur die Schleifen untersucht werden, die tatsächlich von einem Fehler befallen sind.The invention is based on the object of a method for obtaining faulty loops in signals which characterize a multiphase electrical power supply network To be specified, in which all the loops which, despite the initial suggestion, are actually not faulty are eliminated with great certainty, so that, for example, associated distance protection only examines the loops which are actually affected by a fault.
Zur Losung dieser Aufgabe werden bei einem Verfahren der ein¬ gangs angegebenem Art erfindungsgemaßTo solve this problem, according to the invention in a method of the type specified at the outset
- bei Ermittlung ausschließlich erdfehlerfreier Schleifen durch Vergleich von hinsichtlich der erfaßten Leiter-Lei- ter-Schleifen errechneten virtuellen Impedanzen nach Betrag und Phase mit bei der Impedanzregung ermittelten Impedanzen die tatsächlich fehlerbehafteten Schleifen ermittelt, und- If only loops that are free of earth faults are determined by comparing the virtual impedances calculated with regard to the detected conductor-conductor loops according to amount and phase with impedances determined in the case of impedance excitation, the loops that are actually faulty are determined, and
- bei Ermittlung mindestens einer Schleife mit Erdfehler wer- den durch einen Vergleich der Betragen von aus den Impe¬ danzwerten der als fehlerbehaftet erfaßten Leiter-Erde- Schleifen gebildeten virtuellen Impedanzwerten mit dem kleinsten virtuellen Impedanzwert fehlerfreie Leiter-Erde- Schleifen erkannt und eliminiert; - zur Weiterverarbeitung der Impedanzwerte der übrigen nicht- elemmierten und als fehlerbehaftet erfaßten Schleifen wer¬ den im Hinblick auf die Anzahl von gleichzeitig festge¬ stellten Leiter-Erde-Schleifen unterschiedlich ausgestalte¬ te Prüfverfahren verwendet, von denen jeweils das der je- weils festgestellten Anzahl von Leiter-Erde-Schleifen zuge¬ ordnete Prüfverfahren durchlaufen wird.when at least one loop with earth faults is determined, a comparison of the amounts of virtual impedance values formed from the impedance values of the conductor-earth loops detected as defective with the smallest virtual impedance value detects and eliminates conductor-earth loops; - For the further processing of the impedance values of the other non-unlocked loops and detected as faulty loops, differently designed test methods are used with regard to the number of conductor-earth loops detected at the same time, of which the number of the loops determined in each case test procedures assigned by conductor-earth loops are carried out.
Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemaßen Verfahrens be¬ steht darin, daß bei ihm zum Eliminieren von Impedanzschem- anregungen nacheinander Prüfungen nach verschiedenen Kriteri¬ en durchgeführt werden, wobei die jeweils nachfolgende Prü¬ fung vom Ergebnis der jeweils vorangehenden Prüfung abhangig ist, so daß zielgerichtet nur die jeweils tatsächlich fehler¬ freien Schleifen eliminiert werden. Ein weiterer Vorteil wird darin gesehen, daß mit dem erfindungsgemaßen Verfahren rela¬ tiv zuverlässig fälschlicherweise angeregte, weil fehler¬ freie, Schleifen ausgesondert werden können. Dies ist auf die Verwendung virtueller Impedanzen zurückzuführen, bei deren Berechnung nur auf einen der zur Ermittlung der Schleifenim¬ pedanz verwendeten Ströme zurückgegriffen wird, wobei voraus¬ gesetzt wird, daß der andere Strom die gleiche Amplitude hat und gegenüber dem verwendeten Strom um 180° in der Phase ge¬ dreht ist.Das Benutzen von virtuellen Impedanzen vermeidet die Nachteile der Verwendung von Mitsystemimpedanzen nach der Theorie der symmetrischen Komponenten, weil die Mitsystemimp- danz einer fehlerbehafteten Schleife in bestimmten Fehlerfäl- len größer als die Mitsystemimpedanz einer fehlerfreienAn essential advantage of the method according to the invention is that tests are carried out in succession according to various criteria to eliminate impedance scheme excitations, the subsequent test depending on the result of the previous test, so that it is only targeted the actually error-free loops are eliminated. A further advantage is seen in the fact that, with the method according to the invention, loops which have been excited in a relatively reliable, erroneous manner because they are error-free can be rejected. This is due to the The use of virtual impedances can be attributed, in the calculation of which only one of the currents used to determine the loop impedance is used, it being assumed that the other current has the same amplitude and is 180 ° in phase with the current used The use of virtual impedances avoids the disadvantages of using subsystem impedances according to the theory of symmetrical components, because the subsystem impedance of a faulty loop is larger than the subsystem impedance of a faultless one in certain error cases
Schleife sein kann. Zur Definition von Mitsystemimpedanzen wird auf das Buch von R. Roeper „Kurzschlußεtröme in Dreh¬ stromnetzen", 6. Auflage, 1984, Seiten 48 bis 53 verwiesen.Can be loop. For the definition of co-system impedances, reference is made to the book by R. Roeper "Short-circuit currents in three-phase networks", 6th edition, 1984, pages 48 to 53.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren hat es sich im Hinblick auf ein sehr zuverlässiges und zielgerichtetes Eliminieren angeregter, aber an sich fehlerfreier Schleifen als vorteil¬ haft erwiesen, wenn im Falle einer einzigen erfaßten Leiter- Erde-Schleife das Prüfverfahren in der Weise durchgeführt wird, daß durch Vergleich der Impedanzwerte aller erfaßtenWith regard to a very reliable and targeted elimination of excited but inherently error-free loops, the method according to the invention has proven to be advantageous if, in the case of a single detected conductor-earth loop, the test method is carried out in such a way that Comparison of the impedance values of all detected
Leiter-Leiter-Schleifen mit einem vorgegebenen Mehrfachen des Impedanzwertes der Leiter-Erde-Schleife diejenigen Leiter- Leiter-Schleifen eliminiert werden, deren Impedanzwerte ober¬ halb deε vorgegebenen Mehrfachen des Impedanzwertes der Lei- ter-Erde-Schleife liegen, und anschließend durch einen Ver¬ gleich der Phasenwinkel der Impedanzwerte der nichteliminier- ten Leiter-Leiter-Schleifen und der Leiter-Erde-Schleife so¬ wie durch einen Vergleich der Impedanzwerte dieser Schleifen miteinander eine noch nicht elimiminierte Leiter-Leiter- Schleife oder die Leiter-Erde-Schleife eliminiert wird, wobei im Falle einer eliminierten Leiter-Erde-Schleife ein zusätz¬ liches Prüfungsverfahren hinsichtlich dieser Schleife durch¬ geführt wird.Conductor-conductor loops with a predetermined multiple of the impedance value of the conductor-earth loop are eliminated those conductor-conductor loops whose impedance values are above the predetermined multiples of the impedance value of the conductor-earth loop, and then by one Compares the phase angle of the impedance values of the non-eliminated conductor-conductor loops and the conductor-earth loop, as well as comparing the impedance values of these loops with one another, a conductor-conductor loop that has not yet been eliminated or the conductor-earth loop is eliminated, and in the case of an eliminated conductor-earth loop, an additional test procedure is carried out with regard to this loop.
Um zuverlässige Arbeitsergebnisse zu erhalten, hat es sich alε vorteilhaft erwiesen, wenn vor dem Vergleich der Impe¬ danzwerte aller erfaßten Leiter-Leiter-Schleifen überprüft wird, ob der Betrag der jeweiligen Impedanz großer als ein vorgegebener Schwellenwert ist. Damit ist sichergestellt, daß die Bestimmung der Phasenwinkel mit ausreichend großen Impe¬ danzen erfolgt, so daß Meßfehler weitgehend ausgeschlossen sind.In order to obtain reliable work results, it has proven to be advantageous if a check is carried out before comparing the impedance values of all detected conductor-conductor loops becomes whether the magnitude of the respective impedance is greater than a predetermined threshold. This ensures that the phase angle is determined with sufficiently large impedances so that measurement errors are largely excluded.
Um im Falle von zwei bei der Anregung als fehlerbehaftet festgestellten Leiter-Erde-Schleifen mit ebenfalls hoher Zu¬ verlässigkeit fehlerfreie Schleifen erkennen und eliminieren zu können, wird bei einer vorteilhaften Ausgestaltung des er¬ findungsgemaßen Verfahrens im Falle von zwei festgestellten Leiter-Erde-Schleifen die Phasendifferenz zwischen den Impe¬ danzen der beiden Leiter-Erde-Schleifen daraufhin überprüft wird, ob sie oberhalb eines vorgegebenen Grenzwinkels liegt, und bei einer oberhalb dieses Grenzwinkels liegenden Phasen¬ differenz wird mittels Vergleichs der Phasenwinkel der Impe¬ danzen der Leiter-Erde-Schleifen mit dem Phasenwinkel einer Nullimpedanz die Leiter-Erde-Schleife mit der größten Phasen¬ differenz zur Nullimpedanz eliminiert; durch Vergleich der Impedanzwerte der erfaßten Leiter-Leiter-Schleifen mit einem kleinsten Impedanzwert der Leiter-Erde-Schleifen werden die¬ jenigen Leiter-Leiter-Schleifen eliminiert, deren Impe¬ danzwerte oberhalb eines vorgegebenen Mehrfachen des klein¬ sten Impedanzwertes liegen, und anschließend wird durch einen Vergleich der Phasenwinkel der Impedanzwerte der nichtelimi- nierten Leiter-Leiter-Schleife und der Leiter-Erde-Schleife sowie durch einen Vergleich der Impedanzwerte dieser Schlei¬ fen miteinander eine noch nicht eliminierte Leiter-Leiter- Schleife oder die Leiter-Erde-Schleife eliminiert, wobei im Falle einer eliminierten Leiter-Erde-Schleife das zusätzliche Prüfungsverfahren hinsichtlich dieser Schleife durchgeführt wird.In order to be able to recognize and eliminate error-free loops in the case of two conductor-earth loops which have been found to be defective in the excitation, likewise with high reliability, an advantageous embodiment of the method according to the invention is used in the case of two identified conductor-earth loops the phase difference between the impedances of the two conductor-earth loops is checked to determine whether it lies above a predetermined limit angle, and if the phase difference lies above this limit angle, the phase angle of the impedances of the conductor-earth Loops with the phase angle of a zero impedance eliminates the phase-earth loop with the greatest phase difference to the zero impedance; by comparing the impedance values of the detected conductor-conductor loops with a smallest impedance value of the conductor-earth loops, those conductor-conductor loops are eliminated whose impedance values are above a predetermined multiple of the smallest impedance value, and then by comparing the phase angles of the impedance values of the non-eliminated conductor-conductor loop and the conductor-earth loop and by comparing the impedance values of these loops with one another, a conductor-conductor loop or the conductor-earth loop that has not yet been eliminated eliminated, and in the case of an eliminated conductor-earth loop, the additional test procedure is carried out with regard to this loop.
Auch bei dieser Ausgestaltung des erfindungsgemaßen Verfah- rens hat es sich im Hinblick auf eine möglichst hohe Zuver¬ lässigkeit als vorteilhaft erwiesen, wenn vor der Überprüfung der Phasendifferenz geprüft wird, ob der Betrag der Leiter- Erde-Schleifen jeweils großer als ein vorgegebener Schwellen¬ wert iεt.With this embodiment of the method according to the invention, it has also proven to be advantageous with regard to the highest possible reliability if it is checked before the phase difference is checked whether the amount of the conductor Earth loops are each greater than a predetermined threshold value.
Sowohl bei der Feststellung von tatsachlich fehlerbehafteten Schleifen im Falle von einer einzigen zunächst als fehlerbe¬ haftet ermittelten Leiter-Erde-Schleife als auch im Falle von zwei zunächst als fehlerbehaftet erkannten Leiter-Erde- Schleifen werden in vorteilhafter Weise zum Vergleich der Im¬ pedanzwerte der erfaßten Leiter-Leiter-Schleifen nach der Theorie der symmetrischen Komponenten errechnete Mitsystemim¬ pedanzen verwendet werden.Both in the determination of actually faulty loops in the case of a single conductor-earth loop initially determined to be defective, and in the case of two conductor-earth loops initially identified as faulty, the impedance values are advantageously compared detected conductor-conductor loops using mitsystem impedances calculated according to the theory of symmetrical components.
Um im Verlauf der Durchfuhrung des erfindungsgemäßen Verfah¬ rens bei zunächst einem oder zwei alε fehlerbehaftet ermit- telten Leiter-Erde-Schleifen mit Sicherheit feststellen zu können, welche von zwei noch nicht eliminierten Leiter- Schleifen tatsachlich fehlerbehaftet ist, werden gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens bei einem sich jeweils beim Vergleich der Phasen- winkel ergebenden Phasenwinkel mit einer oberhalb eines vor¬ gegebenen weiteren Grenzwinkels liegenden Große die Betrage der Impedanzen der beiden jeweiligen Schleifen miteinander verglichen; bei einem größeren Betrag der Impedanz der Lei¬ ter-Leiter-Schleife als der der Leiter-Erde-Schleife wird die Leiter-Leiter-Schleife eliminiert, wahrend bei einem anderen Größenverhältnis die Leiter-Erde-Schleife nur dann eliminiert wird, wenn in dem zusatzlichen Prüfverfahren der Wert der Im¬ pedanz der Leiter-Leiter-Schleife kleiner als der Wert der nach der Theorie der symmetrischen Komponenten errechneten Mitsystem-Impedanz dieser Schleife ist.To the course of carrying out the procedural invention ¬ proceedings in error at first one or two alε ermit- which is erroneous in fact of two not yet eliminated wire loops telten phase-ground loops to be able to determine with certainty, according to a further advantageous embodiment, of the method according to the invention, in the case of a phase angle which results in each case when the phase angle is compared with a variable which lies above a predetermined further limit angle, the amounts of the impedances of the two respective loops are compared with one another; with a larger amount of the impedance of the conductor-conductor loop than that of the conductor-earth loop, the conductor-conductor loop is eliminated, while with a different size ratio, the conductor-earth loop is only eliminated if in the additional test methods, the value of the impedance of the conductor-conductor loop is smaller than the value of the co-system impedance of this loop calculated according to the theory of symmetrical components.
Bei einer anderen ergänzenden Ausgestaltung des erfindungsge¬ mäßen Verfahrens werden in vorteilhafter Weise im Falle von drei als fehlerbehaftet festgestellten Leiter-Erde-Schleifen durch Vergleich von hinsichtlich des alε fehlerbehaftet er¬ faßten Leiters errechneten virtuellen Impedanzen nach Betrag und Phase mit den bei der Impedanzanregung ermittelten Impe- danzen die tatsachlich fehlerbehafteten Leiter-Erde-Schleifen ermittelt .In another additional embodiment of the method according to the invention, in the case of three conductor-earth loops which are found to be defective, the virtual impedances calculated with regard to the conductor, which is detected as defective, according to magnitude and phase are compared with those in the case of impedance excitation, in the case of three Imp the actual faulty conductor-earth loops are determined.
Zur Erläuterung der Erfindung ist in Figur 1 eine Anordnung zur Durchführung des erfindungsgemaßen Verfahrens in Form eines Blockschaltbildes, m Figur 2 em Flußdiagramm, mit dem eine Übersicht über den Ab¬ lauf eines Ausfuhrungsbeispiels des erfindungsgemaßen Verfahrens vermittelt wird, in Figur 3 em weiteres Flußdiagramm, mit dem der Ablauf dessel¬ ben Ausfuhrungsbeispiels des erfindungsgemaßen Ver¬ fahrens bei einer einzigen angeregten Leiter-Erde- Schleife dargelegt wird, in Figur 4 em zusatzlicheε Flußdiagramm, mit dem der Verfah- rensablauf bei zwei angeregten Leiter-Erde-Schleifen veranschaulicht wird, und in Figur 5 ein ergänzendes Flußdiagramm, mit dem der Verfahrens- ablauf bei drei angeregten Leiter-Erde-Schleifen oder bei ausschließlich erdfehlerfreien, angeregten Lei- ter-Leiter-Schleifen gezeigt wird, dargestellt .To explain the invention, FIG. 1 shows an arrangement for carrying out the method according to the invention in the form of a block diagram, FIG. 2 shows a flowchart with which an overview of the course of an exemplary embodiment of the method according to the invention is given, FIG. 3 shows another flowchart, with which the sequence of the same exemplary embodiment of the method according to the invention is explained with a single excited conductor-earth loop, in FIG. 4 an additional flow chart with which the procedure is illustrated with two excited conductor-earth loops, and FIG. 5 shows a supplementary flowchart with which the process sequence is shown with three excited conductor-earth loops or with exclusively earth-free, excited conductor-conductor loops.
Wie der Figur 1 im einzelnen zu entnehmen ist, werden emem Analog-Digital-Wandler 1 über Wandler Wil, Wι2 und Wι3 Strome I bis IL3 in Leitern eines nicht dargestellten mehrphasigen Energieversorgungsnetzes zugeführt . Außerdem wird über einen zusätzlichen Stromwandler Wie eine dem Erdstrom im Energie¬ versorgungsnetz proportionale Stromgröße in den Analog- Digital-Wandler 1 eingespeist. Ferner liegen emgangsεeitig an dem Analog-Digital-Wandler 1 den Spannungen an den Leitern des nicht dargestellten mehrphasigen Energieversorgungsnetzeε proportionale Spannungen Uu bis UL3/ die über Spannungswand¬ ler Wul bis Wu3 gewonnen sind; eine zusatzliche Spannung UE ist über einen zusätzlichen Spannungswandler Wue auε der Erd- Spannung an dem mehrphasigen Energieversorgungsnetz abgelei¬ tet. Mittels des Analog-Digital-Wandlers 1 auε den genannten Ein¬ gangsgroßen gebildete Digitalwerte werden über einen Datenbus 2 einer Einrichtung 3 zur Impedanzmesεung zugeführt . Dieser Einrichtung 3 ist über einen weiteren Datenbus 4 eme Anrege¬ einrichtung 5 nachgeordnet, mit der m unten noch näher be¬ schriebener Weise festgestellt wird, ob in der Einrichtung 3 Impedanzwerte gebildet sind, die aufgrund eines Vergleichs mit einem Anregepolygon auf eine fehlerbehaftete Schleife hindeuten.As the Figure 1 is shown in detail, are EMEM analog-to-digital converter 1 via converter Wil, Wι2 and Wι3 currents I to I L3 in conductors of an unillustrated fed polyphase power supply network. In addition, an additional current transformer feeds the analog-digital converter 1 like a current variable proportional to the earth current in the power supply network. Further are emgangsεeitig at the analog-to-digital converter 1 of the voltages are obtained by U L 3 / over the wall voltage ¬ ler Wul to Wu3 not shown multiphase Energieversorgungsnetzeε proportional voltages U u to the conductors; An additional voltage U E is derived from the earth voltage on the multiphase power supply network via an additional voltage converter Wue. Digital values formed by means of the analog-digital converter 1 from the input variables mentioned are fed via a data bus 2 to a device 3 for impedance measurement. This device 3 is followed by a further data bus 4, with an excitation device 5, with which it is ascertained in more detail below whether the device 3 forms impedance values which indicate a faulty loop due to a comparison with an excitation polygon .
Ausgangsseitig ist die Anregeeinrichtung 5 über einen weite¬ ren Datenbus 6 mit einer Anordnung 7 zur Schemanregungseli- mmierung verbunden, der außerdem über einen zusätzlichen Da¬ tenbus 8 Meßwerte zugeführt werden, die den über den Datenbus 6 mitgeteilten angeregten Schleifen zugeordnet smd. In derOn the output side, the excitation device 5 is connected via a further data bus 6 to an arrangement 7 for Scheme excitation elimination, which is also supplied via an additional data bus 8 with measurement values which are assigned to the excited loops communicated via the data bus 6. In the
Anordnung 7 werden die Schleifen eliminiert, die aufgrund ei¬ ner in dieser Anordnung vorgenommenen Überprüfung tatsachlich fehlerfrei smd, εo daß über einen Datenbus 9 einer Auswahl¬ schaltung 10 nur noch die Schleifen mitgeteilt werden, die tatsächlich fehlerbehaftet sind. Diesen tatsachlich fehlerbe¬ hafteten Schleifen werden in der Auswahlschaltung 10 die über einen Datenbus 11 zugefuhrten Impedanzmeßwerte zugeordnet, εo daß eme an einen weiteren Datenbus 12 angeschlossene und in Figur 1 nicht dargestellte Distanzschutzmeßeinrichtung eme Distanzmessung für die tatsächlich als fehlerbehaftet erkann¬ ten Schleifen durchführt und gegebenenfalls einen Ausloεebe- fehl an einen zugeordneten, ebenfallε nicht dargestellten Leiεtungsschalter im zu überwachenden mehrphasigen Energie- verεorgungεnetz abgibt.Arrangement 7 eliminates the loops which are actually error-free on the basis of a check carried out in this arrangement, so that only the loops that are actually faulty are communicated to a selection circuit 10 via a data bus 9. These actually faulty loops are assigned in the selection circuit 10 the impedance measured values supplied via a data bus 11, so that a distance protection measuring device connected to a further data bus 12 and not shown in FIG issues a tripping failure to an assigned, also not shown circuit breaker in the multiphase power supply network to be monitored.
In Figur 2 ist ein Flußdiagramm dargestellt, das die Wir¬ kungsweise der Anordnung 7 gemäß Figur 1 m einer Übersicht in groben Zügen wiedergibt . Ist m der Anregeeinrichtung 5 festgestellt worden, daß in mindestens einer Schleife des zu überwachenden mehrpasigen Energieversorgungsnetzes eme Impe¬ danz aufgetreten ist, die nach Betrag und Phase m em vorge¬ gebenes Anregepolygon fallt, dann wird in einem ersten Schritt 21 zunächst überprüft, ob ein Erdfehler aufgetreten ist. Ist dies der Fall, dann wird in einem weiteren Prüfungs¬ schritt 22 ein Betragsvergleich vorgenommen. Bei diesem Be¬ tragsvergleich werden lediglich Leiter-Erde-Schleifen - von der Anregeeinrichtung 5 erfaßt - hinsichtlich ihrer Impedanz mit der jeweiligen virtuellen Impedanz ZVuε verglichen.FIG. 2 shows a flow diagram which gives an overview of the mode of operation of the arrangement 7 according to FIG. 1 m in an outline. If it has been ascertained in the excitation device 5 that an impedance has occurred in at least one loop of the multi-phase energy supply network to be monitored, the impedance polygon falling according to the amount and phase m em, then in a first Step 21 first checks whether an earth fault has occurred. If this is the case, then an amount comparison is carried out in a further checking step 22. In this comparison, only conductor-earth loops - detected by the excitation device 5 - are compared in terms of their impedance with the respective virtual impedance Z V uε.
Die jeweilige virtuelle Impedanz ZVLXE der von der Anregeein- richtung 5 erfaßten Leiter-Erde-SchleifenvVegden ohne Berύck- sichtigung des Nullstromes unter Benutzung des Leiterstromes ILx in der zu überprüfenden Leiter-Erde-Schleife gemäß der nachstehenden Gleichung ( 1 ) vdugehgef uhgfe .The respective virtual impedance ZV LXE of the phase-to-earth loops detected by the excitation device 5 without taking into account the zero current using the phase current I Lx in the phase-to-earth loop to be checked according to the following equation (1) vdugehgef uhgfe.
1 UU.E 1 U U. E
ÜVLxE = ~ ' _ ( D In dieser Gleichung bezeichnet die Größe ZVLXE die virtuelleÜVLxE = ~ '_ (D In this equation, the quantity ZV LXE denotes the virtual
Impedanz einer Schleife zwischen einem Leiter Lx, wobei x für 1 bis 3 steht, und Erde; mit UU-E ist die Spannung zwischen dem Leiter der jeweils überprüften Leiter-Erde-Schleife und Erde bezeichnet, während Iu den Leiterstrom in dem entspre- chenden Leiter Lx bezeichnet.Impedance of a loop between a conductor Lx, where x is 1 to 3, and earth; UU- E denotes the voltage between the conductor of the respectively checked conductor-earth loop and earth, while Iu denotes the conductor current in the corresponding conductor Lx.
Überschreiten die Beträge der Impedanzen von seitens der An¬ regeeinrichtung 5 erfaßten Leiter-Erde-Schleifen einen Schwellenwert, der durch eine k-fache Größe des Betrages (z.B. 1,5-fach) der jeweils kleinsten virtuellen Impedanz ge¬ geben ist, dann wird die entsprechende Anregung zurückge¬ setzt. Die entsprechende Leiter-Erde-Schleife ist damit eli¬ miniert und wird nicht weiter als angeregt betrachtet.If the magnitudes of the impedances of the conductor-earth loops detected by the excitation device 5 exceed a threshold value, which is given by k times the magnitude (eg 1.5 times) of the smallest virtual impedance in each case, then the corresponding suggestion is reset. The corresponding conductor-earth loop is thus eliminated and is no longer considered to be excited.
Anschließend erfolgt eine weitere Überprüfung der noch als fehlerbehaftet im Prüfungsverfahren befindlichen Schleifen in Abhängigkeit von der Anzahl der ursprünglich jeweils als gleichzeitig seitens der Anregeeinrichtung 5 als angeregt er¬ kannten Schleifen. Als Kriterium dafür werden die Signale an- gesehen, die über den Datenbus 6 von der Einrichtung 5 abge¬ geben werden. Ergibt sich anhand eines so von der Anregeein- richtung 5 erzeugten Anregemusters, daß im vorliegenden Falle nur eine einzige Leiter-Erde-Schleife angeregt worden ist, dann wird für die weitere Überprüfung ein Prüfungspfad 23 eingeschlagen, während bei einem Anregemuster mit zwei ange- regten Leiter-Erde-Schleifen ein anderer Prύfungsweg 24 be- schritten wird; ergibt das Anregemuster, daß gleichzeitig drei Leiter-Erde-Schleifen angeregt worden sind, dann wird ein zusätzlicher Prύfungsweg 25 eingeschlagen.This is followed by a further check of the loops which are still in the test procedure as being defective, depending on the number of loops originally recognized as being excited at the same time by the excitation device 5. The criteria for this are the signals which are output by the device 5 via the data bus 6. Based on one of the direction 5 generated excitation pattern that in the present case only a single conductor-earth loop has been excited, then a test path 23 is taken for the further check, while in a stimulation pattern with two excited conductor-earth loops a different test path 24 is followed; If the excitation pattern shows that three conductor-earth loops have been excited at the same time, an additional test path 25 is taken.
Im Prüfungspfad 23 wird in einem Funktionsblock 26 überprüft, diY vcir, βU' Aι»ftJ*<tι.n"tM«n»j T OI-t"*'! τ,t tttn ob eineVLeiter-Leiter-SchleifeΛnals tatsächlich fehlerbehaftet einzustufen ist oder die erfaßte eine Leiter-Erde-Schleife. Entsprechend wird von der Anordnung 7 gemäß Figur 1 an die Auswahlschaltung 10 über den Datenbus 9 ein entsprechendes Signal gegeben.In the test path 23, a function block 26 checks that diY vcir, βU 'Aι »ftJ * <tι.n" tM «n» j T OI-t "*' ! τ, t tttn whether a V-conductor-loop Λ n is to be classified as actually defective or the detected conductor-earth loop. Correspondingly, a corresponding signal is sent from the arrangement 7 according to FIG. 1 to the selection circuit 10 via the data bus 9.
Im Prüfungspfad 24 ist ein Funktionsblock 27 vorhanden, mit dem festgestellt wird, ob im Falle von zwei gleichzeitig an¬ geregten Leiter-Erde-Schleifen Leiter-Erde-Schleifen oder Leiter-Leiter-Schleifen als tatsächlich angeregt weiter zu behandeln sind.In the test path 24 there is a function block 27 with which it is determined whether in the case of two simultaneously excited conductor-earth loops, conductor-earth loops or conductor-conductor loops are to be treated as actually excited.
Im Prüfungspfad 25 ist ein Funktionsblock 28 vorhanden, in dem eine Überprüfung auf Scheinimpedanzanregungen immer dann erfolgt, wenn entweder die Erdfehlererkennung im Verfahrens¬ schritt 21 keinen Erdfehler ergeben hat, oder wenn - wie eben dargelegt - drei Leiter-Erde-Schleifen als gleichzeitig ange¬ regt von der Anregeeinrichtung 5 erkannt worden sind. Auch dann, wenn die Funktionsblöcke 26 und 27 keine eindeutigen Aussagen liefern, wird zusätzlich der Funktionsblock 28 durchlaufen, so daß nach Durchlauf des erfindungsgemäßen Ver¬ fahrens gemäß Figur 2 am Schluß nur noch solche Schleifen kennzeichnende Signale an die Auswahlschaltung 10 gemäß Figur 1 abgegeben werden, die tatsächlich fehlerbehaftete Schleifen bezeichnen. In Figur 3 ist der Funktionsblock 26 gemäß Figur 2 ausführ¬ lich dargestellt, wobei durch die eingekreisten Ziffern die Zuordnung der Fig. 3 zur Fig. 2 gekennzeichnet ist. Das in Figur 3 gezeigte Flußdiagramm läßt erkennen, daß in einem Schritt 30 zunächst überprüft wird, ob der Betrag der Impe¬ danz der jeweiligen Leiter-Erde-Schleife größer als ein vor¬ gegebener Grenzwert, im vorliegenden Falle 250 mΩ, ist. Da¬ mit wird ein zu großer Meßfehler verhindert, der sich bei zu kleinen Beträgen der Impedanzen bei der nachfolgend durchge- führten Phasenwinkelmessung der Schleifenimpedanzen ergeben würde.A function block 28 is present in the test path 25, in which a check for apparent impedance excitations is always carried out when either the earth fault detection in method step 21 has not resulted in an earth fault, or when — as just explained — three conductor-earth loops are indicated as being simultaneous has been detected by the excitation device 5. Even if the function blocks 26 and 27 do not provide any unambiguous statements, the function block 28 is additionally run through, so that after the process according to the invention according to FIG. 2 has been run through, in the end only signals characterizing such loops are sent to the selection circuit 10 according to FIG that actually denote faulty loops. The function block 26 according to FIG. 2 is shown in detail in FIG. 3, the assignment of FIG. 3 to FIG. 2 being identified by the circled numbers. The flow chart shown in FIG. 3 shows that in a step 30 it is first checked whether the amount of the impedance of the respective conductor-earth loop is greater than a predetermined limit value, in the present case 250 mΩ. This prevents a measurement error that is too large, which would result if the impedances were too small in the phase angle measurement of the loop impedances carried out subsequently.
Nach dem Schritt bzw. der Verzweigung 30 mit der eben be¬ schriebenen Impedanzüberprüfung wird anschließend in einem weiteren Verfahrensschritt 31 eine Eliminierung aller der an¬ gelegten Leiter-Leiter-Schleifen vorgenommen, deren Impedanz- Betrag ZΓL-L um einen bestimmten Faktor K2 größer als der Be- ,. trag der kleinsten ermittelten Leiter-Erde-Impedanz ZFL.E ist; v Xp kann z.B. 1,8 sein. Mit den übriggebliebenen Leiter- Leiter-Schleifen wird nun eine Phasenwinkelύberprüfung durch¬ geführt, sofern in einem weiteren Verfahrensschritt 32 fest¬ gestellt worden ist, daß die Beträge der noch übriggebliebe¬ nen Schleifenimpedanzen größer als im Beispiel 250 mΩ sind. Scheitert bei einer Leiter-Leiter-Schleife diese Schwellwer- tabfrage, dann kann in dem in Figur 3 dargestellten Funkti¬ onsblock keine klare Aussage mehr über den Fehler getroffen werden. Es wird dann zu dem Funktionsblock 28 gemäß Figur 2 verzweigt.After step or branching 30 with the impedance check just described, a further method step 31 then eliminates all of the conductor-conductor loops which have an impedance magnitude ZΓL-L greater by a certain factor K 2 than the loading,. the smallest determined conductor-earth impedance Z FL . E is; v Xp can be 1.8, for example. A phase angle check is now carried out with the remaining conductor-conductor loops, provided that it was determined in a further method step 32 that the amounts of the remaining loop impedances are greater than 250 mΩ in the example. If this threshold value query fails in a conductor-conductor loop, then it is no longer possible to make a clear statement about the error in the function block shown in FIG. 3. It then branches to the function block 28 according to FIG. 2.
Unterscheiden sich die Phasenwinkel der Leiter-Leiter- Impedanz und der einen erfaßten Leiter-Erde-Impedanz vonein¬ ander um beispielsweise 30°, wie es in dem weiteren Verfah¬ rensschritt 33 überprüft wird, dann wird davon ausgegangen, daß eine der beiden Anregungen eine Scheinanregung sein muß. Welche der beiden Schleifen nun wirklich einen Fehler auf¬ weist, wird in weiteren Verfahrensschritten ermittelt. Sind beide Phasenwinkel gleich, so wird zunächst von einem zweipo- ligen Erdfehler ausgegangen. Um diesbezüglich ganz sicher zu sem, wird anschließend in einem Funktionsblock 34 eine wei¬ tere Überprüfung vorgenommen.If the phase angles of the conductor-conductor impedance and the one detected conductor-earth impedance differ from one another by, for example, 30 °, as will be checked in the further method step 33, then it is assumed that one of the two excitations is one Mock excitation must be. Which of the two loops really has an error is determined in further method steps. If both phase angles are the same, a two-phase earth faults. In order to be quite sure in this regard, a further check is then carried out in a function block 34.
Im Rahmen der weiteren Prüfung werden - um festzustellen, welche der beiden Schleifen tatsächlich am Fehler beteiligt ist - im Anschluß an den Schritt 33 die Betrage der Schlei¬ fenimpedanzen im Schritt 35 miteinander verglichen. Ist der Betrag der Leiter-Leiter-Impedanz kleiner als der der Leiter- Erde-Impedanz und liegt der Zeiger der Leiter-Leiter-Impedanz im 1. oder 3. Quadranten des Zeigerdiagrams, εo ist die Lei- ter-Leiter-Schleife nicht am Fehler beteiligt und kann elimi¬ niert werden. Smd diese Bedingungen nicht erfüllt, so darf die Leiter-Erde-Schleife nur eliminiert werden, wenn sich die gemessene Leiter-Leiter-Impedanz durch einen Vergleich mit den virtuellen Impedanzen als tatsachlich fehlerbehaftet ein¬ stufen laßt. In dieεem Falle handelt eε sich um eine Über¬ funktion der Erdfehlererkennung. Wurde die Leiter-Erde- Schleife eliminiert, so muß nach Abarbeitung des Funktions- blockes gemäß Figur 3 ebenfalls der Funktionsblock 28 gemäß Figur 2 durchlaufen werden. Kann die Impedanz der Leiter- Leiter-Schleife nicht als tatsächlich fehlerbehaftet erkannt werden, so muß diese Impedanz eine Scheinimpedanz sem und die entsprechende Leiter-Leiter-Schleife wird eliminiert.In the course of the further test, in order to determine which of the two loops is actually involved in the error, the amounts of the loop impedances in step 35 are compared with one another after step 33. If the magnitude of the conductor-conductor impedance is smaller than that of the conductor-earth impedance and the pointer of the conductor-conductor impedance lies in the 1st or 3rd quadrant of the pointer diagram, the conductor-conductor loop is not at Errors involved and can be eliminated. If these conditions are not met, the conductor-earth loop may only be eliminated if the measured conductor-conductor impedance can be classified as actually defective by comparison with the virtual impedances. In this case it is an overfunction of the earth fault detection. If the conductor-earth loop has been eliminated, after the function block according to FIG. 3 has been processed, the function block 28 according to FIG. 2 must also be run through. If the impedance of the conductor-conductor loop cannot be recognized as actually defective, this impedance must have an apparent impedance and the corresponding conductor-conductor loop is eliminated.
Bei dem sich an den Schritt 35 anschließenden Schritt 36 der Überprüfung der Leiter-Leiter-Impedanz bzw. Verifizierung der Leiter-Leiter-Schleife wird davon ausgegangen, daß die Lei¬ terströme beider tatsächlich oder vermeintlich am Fehler be- teiligten Leiter mit dem Fehlerstrom identisch smd. Unter dieser Annahme können für eine Leiter-Leiter-Schleife zwei virtuelle Schleifenimpedanzen berechnet werden. Für die Be¬ rechnung emer virtuellen Impedanz wird jeweils nur em Lei¬ terstrom verwendet; die Berechnung erfolgt nach den folgenden Gleichungen (2) und (3) ι y Lx-LyIn step 36, following step 35, of checking the conductor-conductor impedance or verifying the conductor-conductor loop, it is assumed that the conductor currents of both conductors actually or supposedly involved in the fault are identical to the fault current smd. Under this assumption, two virtual loop impedances can be calculated for a conductor-conductor loop. Only one conductor current is used in each case for the calculation of a virtual impedance; the calculation is carried out according to the following equations (2) and (3) ι y Lx-Ly
2vι Lx-Ly2vι Lx-Ly
m denen mit Zyi Lx-Ly die virtuelle Impedanz der jeweiligen Leiter-Leiter-Schleife bei Rechnung mit dem Strom lLx durch den ersten am Fehler beteiligten Leiter und mit _Zv2 Lx-Ly die virtuelle Impedanz bei Berechnung mit dem Strom ILy durch den zweiten am Fehler beteiligten Leiter bezeichnet ist; mit ULχ-Ly smd in den Gleichungen (2) und (3) die Spannungen zwi¬ εchen den beiden Leitern der jeweiligen Schleife bezeichnet Weichen die beiden auf diese Art berechneten virtuellen Impe¬ danzen nicht wesentlich voneinander ab und sind diese beiden auf die Mitsystemimpedanz nach der Theorie der εymmetriεchen Komponenten normierten Schleifenimpedanzen nicht wesentlich größer alε die von der Einrichtung 3 gemäß Figur 1 berechnete Impedanz, dann handelt es sich mit Sicherheit nicht um eine Scheinimpedanz. Iεt der Betrag der Mitsystemimpedanz kiemer alε beispielsweise daε 0,3fache deε Betrageε der virtuellen Impedanzen, dann kann die Schleifenimpedanz nicht verifiziert werden. Daraus folgt, daß die entsprechende Leiter-Leiter- Schleife nicht am Fehler beteiligt sein kann; εie wird elimi¬ niert, wenn Resistanz und Reaktanz das gleiche Vorzeichen aufweisen.Those with Zyi Lx-Ly the virtual impedance of the respective conductor-conductor loop when calculating with the current l Lx through the first conductor involved in the fault and with _Zv 2 Lx - L y the virtual impedance when calculating with the current I Ly the second leader involved in the fault is designated; U L χ-Ly smd in equations (2) and (3) denotes the voltages between the two conductors of the respective loop. The two virtual impedances calculated in this way do not differ significantly from one another and are these two to Mitsystem impedance according to the theory of symmetrical components of standardized loop impedances is not significantly greater than the impedance calculated by the device 3 according to FIG. 1, then it is certainly not an apparent impedance. If the amount of the co-system impedance is less than, for example, 0.3 times the amount of the virtual impedances, then the loop impedance cannot be verified. It follows that the corresponding conductor-conductor loop cannot be involved in the error; It is eliminated if the resistance and reactance have the same sign.
In Figur 4 ist der Funktionsblock 27 gemäß Figur 2 m seinen einzelnen Verfahrensschritten dargestellt. Es ist zu erken¬ nen, daß in einem ersten Schritt 40 zunächst überprüft wird, ob die Impedanzen beider angeregter Leiter-Erde-Schleifen groß genug für einen Vergleich der Phasenwinkel smd. Ist dies nicht der Fall, dann wird der Funktionsblock 28 gemäß Figur 2 durchlaufen.FIG. 4 shows the functional block 27 according to FIG. 2 m with its individual method steps. It can be seen that a first step 40 first checks whether the impedances of the two excited conductor-earth loops are large enough for a comparison of the phase angles smd. If this is not the case, then function block 28 according to FIG. 2 is run through.
Anderenfalls wird anschließend m einem weiteren Verfahrens- schritt 41 geprüft, ob es sich bei dem Fehler im Falle der zwei angelegten Leiter-Erde-Schleifen um einen zweipoligen Erdfehler handelt. Dies wird dadurch entschieden, daß die Phasenwinkel der beiden Leiter-Erde-Schleifen miteinander verglichen werden. Ergibt sich em Unterschied von weniger als 30°, dann konnte es sich um einen zweipoligen Erdkurz¬ schluß handeln; es wird dann eme weitere Überprüfung im Funktionsblock 28 gemäß Figur 2 vorgenommen. Anderenfalls ist eme der beiden Leiter-Erde-Schleifen nicht fehlerbehaftet, und es ist eme der beiden Schleifen zu eliminieren. Dieε wird unter Berücksichtigung der Nullimpedanz in den nachfol¬ genden Schritten 42 und 42 entschieden.Otherwise, it is then checked in a further method step 41 whether the error in the case of two conductor-earth loops created is a two-pole earth fault. This is decided by comparing the phase angles of the two phase-to-earth loops. If there is a difference of less than 30 °, then it could be a two-pole earth fault; a further check is then carried out in function block 28 according to FIG. 2. Otherwise, one of the two conductor-earth loops is not faulty, and one of the two loops must be eliminated. This is decided in consideration of the zero impedance in the following steps 42 and 42.
Die Nullimpedanz wird gemäß nachstehender Gleichung (4)The zero impedance is calculated according to equation (4) below
Z0 = -^ (4)Z 0 = - ^ (4)
berechnet, in der mit Z_0 die Nullimpedanz, mit U0 die Span¬ nung nach Erde und mit IE der Erdstrom bezeichnet ist . Dabei lεt nur der Phasenwinkel der Nullimpedanz von Bedeutung und wird deshalb auch nur berechnet. Anschließend werden die Dif¬ ferenzen zwischen dem Phaεenwinkel der beiden Leiter-Erde- Impedanzen und dem Phasenwinkel der Nullimpedanz im Verfah- renεεchritt 42 gebildet. Beruckεichtigt wird nur der kleinste Phasenwinkel φmιn zwischen dem Phasenwinkel der Nullimpedanz und den Phasenwinkeln der Impedanzen der Leiter-Erde-Schleife ZFL-E .Ist die kleinste Winkeldifferenz größer als beispielε- weise 45°, so kann keine klare Aussage darüber getroffen wer¬ den, welche der beiden Leiter-Erde-Schleifen nicht am Fehler beteiligt ist. Es wird dann sofort die Prüfung gemäß dem Funktionsblock 28 nach Figur 2 ausgeführt. Andernfalls wird die Leiter-Erde-Schleife im Verfahrensschritt 44 eliminiert, deren Impedanzwinkel sich am meisten vom Phaεenwinkel dercalculated in which Z_ 0 denotes the zero impedance, U 0 the voltage to earth and I E the earth current. Only the phase angle of the zero impedance is important and is therefore only calculated. Subsequently, the differences between the phase angle of the two phase-to-earth impedances and the phase angle of the zero impedance are formed in step 42. Only the smallest phase angle φ min between the phase angle of the zero impedance and the phase angles of the impedances of the phase-earth loop Z FL-E is taken into account. If the smallest angle difference is greater than 45 °, for example, no clear statement can be made about this which of the two conductor-earth loops is not involved in the error. The test according to function block 28 according to FIG. 2 is then carried out immediately. Otherwise, the phase-to-earth loop is eliminated in method step 44, the impedance angle of which differs the most from the phase angle
Nullimpedanz unterscheidet.Distinguishes zero impedance.
Eme Eliminierung weiterer Scheinanregungsimpedanzen erfolgt anεchließend in der Weiεe, wie eε bei der Erläuterung der Fi- gur 3 im einzelnen dargelegt lεt, und zwar m einem Umfange vom Verfahrenεεchritt 31 an. In dem in Figur 5 im einzelnen dargestellten Block 28 gemäß Figur 2 wird eine Überprüfung immer dann durchgeführt, wenn von der Einrichtung 5 überhaupt keine Leiter-Erde-Schleife als angeregt gemeldet wird oder wenn alle drei Leiter-Erde- Schleifen als fehlerbehaftet erfaßt worden sind; ferner wird - wie oben bereits im Zusammenhang mit den Figuren 3 und 4 erläutert worden ist - immer dann der Funktionsblock 28 gemäß Figur 2 durchlaufen, wenn in den Funktionsblocken 26 und 27 keine eindeutige Aussage über die jeweils tatsachlich fehler¬ behaftete Schleife getroffen werden konnte. Wurden m den Funktionsblocken 26 und 27 bereits eindeutig Fehler als zwei¬ polige Fehler erkannt, εo wird der Funktionεblock 28 übergan¬ gen.Further apparent excitation impedances are then eliminated in the manner described in detail in the explanation of FIG. 3, namely in a scope from method step 31. In block 28, shown in detail in FIG. 5, according to FIG. 2, a check is always carried out when device 5 does not report any conductor-earth loop as excited or when all three conductor-earth loops have been detected as faulty ; Furthermore, as has already been explained above in connection with FIGS. 3 and 4, the function block 28 according to FIG. 2 is always run through if it was not possible to make a clear statement in the function blocks 26 and 27 about the respectively error-prone loop. If errors have already been clearly identified in the function blocks 26 and 27 as two-pole errors, the function block 28 is ignored.
Zuerst wird in einem ersten Prüfungsschritt 50 geprüft, ob das von der Anregeeinrichtung 5 gemäß Fig. 1 erzeugte Anrege¬ muster einem Leiter-Leiter-Erde-Fehler entspricht; ist dies der Fall, dann wird ein zweipoliger Erdfehler verifiziert. Andernfalls werden m dem Prüfungspfad gemäß Figur 5 in einem weiteren Prüfungsschritt 51 alle noch angeregten Schleifen mit Hilfe virtueller Impedanzen verifiziert, und zwar m fol¬ gender Weise:First, it is checked in a first test step 50 whether the excitation pattern generated by the excitation device 5 according to FIG. 1 corresponds to a phase-to-phase-earth fault; if this is the case, a two-pole earth fault is verified. Otherwise, in the test path according to FIG. 5, in a further test step 51, all loops that are still excited are verified with the aid of virtual impedances, namely in the following way:
Zur Elimmierung von Leiter-Erde-Schleifen wird davon ausge¬ gangen, daß der Leiterεtrom des fehlerbehafteten Leiters und der Nullstrom mit den Fehlerεtrom identisch ist. Unter dieser Annahme können für jede Leiter-Erde-Schleife zwei virtuelle Schleifenimpedanzen berechnet werden; einmal wird aus dem Nullstrom IE und der zugehörigen Leiter-Erde-Spannung ULx L eine virtuelle Impedanz _ZVι LX E und em weiteres Mal aus dem Leiterstrom _Iiχ und der zugehörigen Leiter-Erde-Spannung ULx E eine weitere virtuelle Impedanz Zy2 LX E berechnet:For the elimination of conductor-earth loops, it is assumed that the conductor current of the faulty conductor and the zero-sequence current are identical to the fault current. Under this assumption, two virtual loop impedances can be calculated for each phase-to-earth loop; once the zero current I E and the associated phase-to-earth voltage U Lx L become a virtual impedance _Z V ι LX E and em another time from the phase current _Iiχ and the associated phase-to-earth voltage U Lx E a further virtual impedance Zy 2 LX E calculated:
Zvl Lx_E = - ^=L (5) Z äV J,U -E . i _ . ϊ τfcl ( 6 )Z vl Lx _ E = - ^ = L (5 ) Z äV J, U -E. i _. ϊ τ fcl (6)
Sind diese virtuellen Schleifenimpedanzen nicht wesentlich größer als die von der Anregeeinrichtung 5 berechneten {Mitsystem-) Impedanz Zu,.E - in Fig. 5 aus Platzgründen mit ZR bezeichnet -, dann handelt es sich in diesem Fall mit Si cherheit nicht um eine Scheinanregung.If these virtual loop impedances are not significantly greater than the {Mitsystem-) impedance Zu, calculated by the excitation device 5. E - labeled Z R in FIG. 5 for reasons of space - then it is in this case with security not an apparent excitation.
Im Detail wird dieser Vergleich in der Weise durchgeführt, daß ein Vergleich der Beträge der Impedanzen in Verbindung mit einem Winkelvergleich durchgeführt wird, wie es in Fig. angedeutet und in den' nachfolgenden Gleichungen (7) und (8) im einzelnen beschrieben ist:In detail, this comparison is carried out in such a way that the magnitudes of the impedances are compared in connection with an angle comparison, as indicated in FIG. 1 and described in detail in the following equations (7) and (8):
< 60 (7) und<60 (7) and
1.5|Z,υt-ε n arg UU-E - arg ZU.E < 60( (8) 1.5 | Z, υt-ε n arg UU-E - arg Z U. E <60 ( (8)
In diesen Gleichungen (7) und (8) bezeichnen Z0 die Nullimpe¬ danz und ZI die Mitsystemimpedanz der Leitung; diese Impedan- zen sind nicht aus Meßgrößen gebildet, sondern beschreibenIn these equations (7) and (8), Z 0 designates the zero impedance and ZI the co-system impedance of the line; these impedances are not formed from measured variables, but describe them
Eigenschaften der Leitung; 1,5 ist ein frei vorgegebener Fak- tor;vχ. Mit den Gleichungen (7) und (8) wird ausgenutzt, daß ein mit dem Schleifenstrom ILx gebildeter Impedanzzeiger nach Betrag und Phasenlage deutlich von einem nur mit dem Phasen- ström gebildeten Zeiger abweicht, wenn fehlerfreie Schleifen vorliegen. Im Gegensatz dazu sind die Zeiger fehlerbehafteter Schleifen nahezu deckungsgleich. Der Winkelvergleich wird je¬ doch nur durchgeführt, wenn sich die Beträge von virtueller Impedanz und Mitsystemimpedanz nicht zu stark voneinander un- terscheiden (Faktor 1,5) . Ohne Winkelüberprüfung wird die je- weilige Schleife als nicht verifizierbar in diesem Schritt 51 bewertet.Characteristics of the line; 1.5 is a freely specified factor ; vχ. Equations (7) and (8) take advantage of the fact that an impedance pointer formed with the loop current I Lx differs significantly in magnitude and phase position from a pointer formed only with the phase current if there are faultless loops. In contrast, the pointers of faulty loops are almost congruent. However, the angle comparison is only carried out if the amounts of virtual impedance and co-system impedance do not differ too much from one another (factor 1.5). Without checking the angle, the because the loop was evaluated as not verifiable in this step 51.
Mit Hilfe dieser Verifikation der Anregung ist bei Mehrfach- Erdkurzschlüssen mit unterschiedlichen Fußpunkten in einer Richtung vom Einbauort eines nach dem erfindungsgemäßen Ver¬ fahren arbeitenden Schutzgerätes prinzipiell keine eindeutige Unterscheidung von Fehler- und Scheinimpedanzen möglich. Aus diesem Grund erfolgt anschließend in einem weiteren Prύfungs- schritt 52 eine Scheinimpedanzeliminierung mit einem Betrags¬ vergleich.With the help of this verification of the excitation, in the case of multiple earth shorts with different foot points in one direction from the installation location of a protective device operating according to the method of the invention, it is in principle not possible to clearly differentiate between fault and apparent impedances. For this reason, a dummy impedance elimination with an amount comparison is then carried out in a further test step 52.
Zur Eliminierung von Leiter-Leiter-Schleifen wird eine Veri¬ fikation der Anregung unter Berücksichtigung der Phasenwinkel vorgenommen, indem folgende Beziehungen (9) und (10) berück¬ sichtigt werden:To eliminate conductor-conductor loops, the excitation is verified taking into account the phase angle by taking the following relationships (9) and (10) into account:
- > 1. 2 fc ?Lx-Ly n arg zhLlϊL _ arg zu.Ly < 60 ° 1 ( 9 ) und arg Z Lx -Ly < 60 ' ( 10 ) -> 1. 2 fc? Lx-Ly n arg zhLlϊL _ arg z u . Ly <60 ° 1 (9) and arg Z Lx -Ly <60 '(10)
In diesen Gleichungen (9) und (10) bezeichnet Vix.iy/ Iui eine erste virtuelle Impedanz der jeweils betroffenen Leiter- Leiter-Schleife und Hur.iy/ IιΫ eine weitere virtuelle Impedanz jeweils derselben Leiter-Leiter-Schleife; ZLX.L>, ist die je¬In these equations (9) and (10) Vix.iy / Iui denotes a first virtual impedance of the respective conductor-conductor loop and Hur.iy / Iι Ϋ a further virtual impedance of the same conductor-conductor loop; Z LX . L >, is the je¬
fachfehlern mit unterschiedlichen Fußpunkten in einer Rich¬ tung vom Einbauort des Schutzgerätes prinzipiell keine ein- deutige Unterscheidung von Fehler- und Scheinimpedanzen mög¬ lich. Subject errors with different base points in one direction from the installation location of the protective device, in principle no clear distinction between error and apparent impedances is possible.
Die erste Stufe der Verifikation besteht also auch hier aus einem Vergleich der Beträge von Mitsystemimpedanz und virtu- eller Impedanz. Unterscheiden εich die Beträge von virtueller und Mitεystemimpedanz zu εtark voneinander (hier um den Fak¬ tor 1,2), so wird kein Winkeltest durchgeführt, die entspre¬ chende Schleife kann nicht verifiziert werden.The first stage of the verification also consists here of a comparison of the amounts of the mitsystem impedance and the virtual eller impedance. If the amounts differ from virtual and mit-system impedance to εtly different from each other (here by factor 1.2), no angle test is carried out, the corresponding loop cannot be verified.
Sind die Betrage von virtueller und Mitsystemimpedanz sowohl bei Leiter-Erde- als auch bei Leiter-Leiter-Schleifen nicht unzulässig unterschiedlich, dann erfolgt der Winkelvergleich zwischen der Mitsyεtemimpedanz und den beiden virtuellen Im- pedanzen. Dabei wird der jeweilige Wmkelvergleich nur durch¬ geführt, wenn die Impedanz für eine hinreichend genaue Win- kelbestimmung groß genug ist.If the amounts of virtual and co-system impedance are not inadmissibly different for both conductor-earth and conductor-conductor loops, then the angle comparison between the Mitsyεtemimpedanz and the two virtual impedances. The respective angle comparison is only carried out if the impedance is large enough for a sufficiently precise angle determination.
Beim Winkeltest werden alle Schleifen bestätigt, wo die Dif¬ ferenz zwischen dem Phasenwinkel der Mitsystemimpedanz und dem Phasenwinkel der virtuellen Impedanz kleiner alε 60° lεt. Smd Betragsvergleich und Winkeltest mit der ersten virtuel¬ len Impedanz positiv verlaufen, dann werden die gleichen Teεts noch einmal mit der zweiten virtuellen Impedanz durch¬ geführt . Kann die Impedanz einer Schleife nicht verifiziert werden, so wird diese Schleife nur dann auε dem Anregemuεter eliminiert, wenn sich die Mitsyεtemimpedanz im 2. oder 4. Quadranten der komplexen Ebene befindet.When angle test all of the loops to be confirmed where the Dif ¬ ference between the phase angle of the Mitsystemimpedanz and the phase angle of the virtual impedance smaller alε 60 ° lεt. If the amount comparison and the angle test with the first virtual impedance are positive, then the same tests are carried out again with the second virtual impedance. If the impedance of a loop cannot be verified, then this loop is only eliminated from the excitation pattern if the Mitsyεtemimpedanz is in the 2nd or 4th quadrant of the complex level.
Smd an dieεer Stelle noch mehr als eine Schleife angeregt und wurde bisher noch kein Doppelerdfehler erkannt, so wird für alle Schleifen die Scheinanregungseliminierung mit einem Betragεvergleich der Mitsystemimpedanzen in dem Schritt 52 durchgeführt . Der Faktor k betragt wie im Schritt 22 gemäß Fig. 2 1,5. Der zusatzliche Betragsvergleich lεt notwendig, da nicht alle Fehlerarten bei der Verifikation der Anregung klar erkannt werden können.If more than one loop is excited at this point and no double earth fault has been detected so far, the false excitation elimination is carried out for all loops with an amount comparison of the co-system impedances in step 52. As in step 22 according to FIG. 2, the factor k is 1.5. The additional comparison of the amounts is necessary since not all types of error can be clearly recognized when verifying the excitation.
Zum Schluß wird zur Sicherheit geprüft, ob alle angeregten Schleifen eliminiert wurden. Iεt daε der Fall, dann wird die letzte Elimination mit dem Betragsvergleich wieder rückgängig gemacht . Finally, a check is made as to whether all excited loops have been eliminated. If this is the case, then the last elimination is reversed by comparing the amounts.

Claims

Patentansprüche claims
1. Verfahren zum Gewinnen von fehlerbehaftete Schleifen in einem mehrphasigen elektrischen Energieversorgungsnetz kenn- zeichnenden Signalen mittels Impedanzanregung, bei dem1. A method for obtaining faulty loops in a signal characterizing multi-phase electrical power supply network by means of impedance excitation, in which
- geprüft wird, ob sich unter den als fehlerbehaftet erfaßten Schleifen mindestens eine Schleife mit einem Erdfehler be¬ findet und- It is checked whether there is at least one loop with an earth fault among the loops detected as faulty and
- anschließend mittels Vergleichs der Beträge der bei der Im- pedanzanregung gewonnenen Impedanzwerte die die fehlerbe¬ hafteten Schleifen kennzeichnenden Signale gebildet werden, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß- Then, by comparing the amounts of the impedance values obtained with the impedance excitation, the signals characterizing the faulty loops are formed, that is to say, d a ß
- bei Ermittlung ausschließlich erdfehlerfreier Schleifen durch Vergleich von hinsichtlich der erfaßten Leiter-Lei- ter-Schleifen errechneten virtuellen Impedanzen U_,x-Ly/.lLy) nach Betrag und Phase mit bei der Impedanzanre¬ gung ermittelten Impedanzen (ZLx.Ly) diejenigen Schleifen als tatsächlich fehlerbehaftete Schleifen ermittelt werden, deren virtuelle Impedanzen betragsmäßig größer als die ermittelte Impedanz ist und bei denen die Differenz der Phasenwinkel zwischen diesen Impedanzen kleiner als ein vorgegebener Winkel ist und- When determining only earth fault-free loops by comparing virtual impedances calculated with regard to the detected conductor-conductor loops U_, x -Ly / .lLy) according to amount and phase with impedances (Z Lx . Ly ) determined with the impedance excitation, those loops are determined as loops that are actually faulty, the virtual impedances of which are greater in magnitude than the determined impedance and for which the Difference in phase angle between these impedances is less than a predetermined angle and
- bei Ermittlung mindestens einer Schleife mit Erdfehler die¬ jenigen erfaßten Leiter-Erde-Schleifen als fehlerfreie Lei- ter-Erde-Schleifen erkannt und eliminiert werden, deren Im¬ pedanzen dem Betrage nach eine k-fache Größe des Betrages der jeweils kleinsten virtuellen Impedanz (ZVLXE) der bezüg¬ lich der erfaßten Leiter-Erde-Schleifen gebildeten virtu¬ ellen Impedanzen überschreiten.- When determining at least one loop with earth faults, those conductor-earth loops detected are identified and eliminated as fault-free conductor-earth loops, the impedances of which are k times the magnitude of the smallest virtual impedance (ZV LXE ) exceed the virtual impedances formed with respect to the detected conductor-earth loops.
2. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß2. The method of claim 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß
- im Falle einer einzigen erfaßten Leiter-Erde-Schleife durch Vergleich der Impedanzwerte aller erfaßten Leiter-Leiter- Schleifen mit einem vorgegebenen Mehrfachen (K2) des Impe¬ danzwertes der Leiter-Erde-Schleife diejenigen Leiter-Lei¬ ter-Schleifen eliminiert werden, deren Impedanzwerte (ZFL-IJ) oberhalb des vorgegebenen Mehrfachen des Impedanzwertes (ZFL-E) der Leiter-Erde-Schleife liegen, und- In the case of a single detected conductor-earth loop, those conductor-conductor loops are eliminated by comparing the impedance values of all detected conductor-conductor loops with a predetermined multiple (K 2 ) of the impedance value of the conductor-earth loop whose impedance values (Z FL-IJ ) lie above the predetermined multiple of the impedance value (Z FL - E ) of the conductor-earth loop, and
- anschließend von den nichteliminierten Leiter-Leiter- Schleifen diejenigen elimiert werden, - bei denen die Differenz zwischen dem Phasenwinkel ih¬ rer Impedanz und dem Phasenwinkel der erfaßten Leiter- Erde-Schleife kleiner als ein weiterer vorgegebener Winkel ist (Schritt 33),- those of the non-eliminated conductor-conductor loops are then eliminated, - in which the difference between the phase angle of their impedance and the phase angle of the detected conductor-earth loop is smaller than a further predetermined angle (step 33),
- deren Betrag der Impedanz kleiner als der Betrag der Impedanz der Leiter-Erde-Schleife ist und- The amount of the impedance is smaller than the amount of the impedance of the phase-earth loop and
- deren Impedanzzeiger im 1. oder 3. Quadranten des Zei¬ gerdiagramms liegt (Schritt 35) .- whose impedance pointer lies in the 1st or 3rd quadrant of the vector diagram (step 35).
3. Verfahren nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß3. The method of claim 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß
- vor dem Vergleich der Impedanzwerte aller erfaßten Leiter- Leiter-Schleifen überprüft wird (Schritt 30), ob der Betrag der jeweiligen Impedanz größer als ein vorgegebener Schwellenwert ist.- Before comparing the impedance values of all detected conductor-conductor loops, it is checked (step 30) whether the magnitude of the respective impedance is greater than a predetermined threshold value.
4. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß4. The method of claim 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß
- im Falle von zwei festgestellten Leiter-Erde-Schleifen die Phasendifferenz zwischen den Impedanzen der beiden Leiter- Erde-Schleifen daraufhin überprüft wird (Schritt 41) , ob sie oberhalb eines vorgegebenen weiteren Grenzwinkels (30°) liegt, und bei einer oberhalb dieses Grenzwinkels (30°) liegenden Phasendifferenz mittels Vergleichs der Phasen¬ winkel der Impedanzen der Leiter-Erde-Schleifen mit dem Phasenwinkel einer Nullimpedanz Z_0 die Leiter-Erde-Schleife mit der größten Phasendifferenz zur Nullimpedanz Z0 eliminiert wird (Schritte 42 bis 44) und- In the case of two detected conductor-earth loops, the phase difference between the impedances of the two conductor-earth loops is then checked (step 41) whether it lies above a predetermined further limit angle (30 °) and one above this limit angle (30 °) lying phase difference by comparing the phase angle of the impedances of the phase-earth loops with the phase angle of a zero impedance Z_ 0, the phase-earth loop with the greatest phase difference to zero impedance Z 0 is eliminated (steps 42 to 44) and
- durch Vergleich der Impedanzwerte der erfaßten Leiter-Lei¬ ter-Schleifen mit einem vorgegebenen Mehrfachen (K2) des kleinsten Impedanzwertes der Leiter-Erde-Schleifen dieje¬ nigen Leiter-Leiter-Schleifen eliminiert werden, deren Im- pedanzwerte (ZFL-L) oberhalb des vorgegebenen Mehrfachen des kleinsten Impedanzwertes ZFL-E) liegen, und- By comparing the impedance values of the detected conductor-conductor loops with a predetermined multiple (K 2 ) of the smallest impedance value of the conductor-earth loops, those conductor-conductor loops whose im- tolerance values (Z FL - L ) are above the predetermined multiple of the smallest impedance value Z FL -E), and
- anschließend von den nichteliminierten Leiter-Leiter- Schleifen diejenigen elimiert werden, - bei denen die Differenz zwischen dem Phasenwinkel ih¬ rer Impedanz und dem Phasenwinkel der erfaßten Leiter- Erde-Schleife kleiner als ein weiterer vorgegebener Winkel ist (Schritt 33),- those of the non-eliminated conductor-conductor loops are then eliminated, - in which the difference between the phase angle of their impedance and the phase angle of the detected conductor-earth loop is smaller than a further predetermined angle (step 33),
- deren Betrag der Impedanz kleiner als der Betrag der Impedanz der Leiter-Erde-Schleife ist und- The amount of the impedance is smaller than the amount of the impedance of the phase-earth loop and
- deren Impedanzzeiger im 1. oder 3. Quadranten des Zei¬ gerdiagramms liegt (Schritt 35) .- whose impedance pointer lies in the 1st or 3rd quadrant of the vector diagram (step 35).
5. Verfahren nach Anspruch 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß5. The method of claim 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that
- vor der Überprüfung der Phasendifferenz geprüft wird, ob der Betrag der Leiter-Erde-Schleifen jeweils größer als ein vorgegebener Schwellenwert (Schritt 40) ist.- Before the phase difference is checked, it is checked whether the amount of the conductor-earth loops is in each case greater than a predetermined threshold value (step 40).
6. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß6. The method of claim 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß
- im Falle von drei als fehlerbehaftet festgestellten Leiter- Erde-Schleifen diejenigen erfaßten Leiter-Erde- und Leiter- Leiter-Schleifen eliminiert werden, deren Impedanzzeiger sich von ihren jeweiligen virtuellen Impedanzzeigern deut¬ lich unterscheiden.- In the case of three conductor-earth loops found to be defective, those conductor-earth and conductor-conductor loops detected whose impedance pointers differ significantly from their respective virtual impedance pointers are eliminated.
7. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß - zum Vergleich der Impedanzwerte der erfaßten Leiter-Leiter- Schleifen nach der Theorie der symmetrischen Komponenten errechnete Mitsystemimpedanzen verwendet werden.7. The method according to any one of the preceding claims, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß - used to compare the impedance values of the detected conductor-conductor loops according to the theory of symmetrical components Mitsystemimpedanzen.
8. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß8. The method according to any one of the preceding claims, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t
- bei einem sich jeweils beim Vergleich der Phasenwinkel er¬ gebenden Phasenwinkel der nichteliminierten Leiter-Leiter- Schleife und der Leiter-Erde-Schleife mit einer oberhalb eines vorgegebenen zusätzlichen Grenzwinkels liegenden Größe die Beträge der Impedanzen der beiden jeweiligen Schleifen miteinander verglichen werden und bei einem grδ- ßeren Betrag der Impedanz der Leiter-Leiter-Schleife als der der Leiter-Erde-Schleife die Leiter-Leiter-Schleife eliminiert (Schritt 35) wird, während bei einem anderen Größenverhältnis die Leiter-Erde-Schleife nur dann elimi¬ niert wird, wenn der Wert der Impedanz der Leiter-Leiter- Schleife kleiner als der Wert der nach der Theorie der sym¬ metrischen Komponenten errechneten Mitsystem-Impedanz die¬ ser Schleife ist. with a phase angle of the non-eliminated conductor-conductor that results when comparing the phase angles Loop and the conductor-earth loop with a size lying above a predetermined additional limit angle, the amounts of the impedances of the two respective loops are compared with one another and, for a larger amount, the impedance of the conductor-conductor loop than that of the conductor-earth Loop the conductor-conductor loop is eliminated (step 35), whereas with a different size ratio the conductor-earth loop is only eliminated if the value of the impedance of the conductor-conductor loop is smaller than the value of the after The theory of the symmetrical components computed with the system impedance of this loop is.
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