Frequenzänderungsschutz (Df/Dt); Funktionsbeschreibung - Siemens SIPROTEC 7UM62 Handbuch

Funktionen
2.26 Frequenzänderungsschutz (df/dt)
2.26 Frequenzänderungsschutz (df/dt)
Mit dem Frequenzänderungsschutz können Frequenzänderungen schnell erfasst werden. Damit ist es mög-
lich, rasch auf Frequenzeinbrüche oder Frequenzanstiege zu reagieren. Es kann bereits ein Abschaltbefehl
gegeben werden, bevor die Ansprechschwelle des Frequenzschutzes (siehe Abschnitt 2.23) erreicht ist.
Zu Frequenzänderungen kommt es unter anderem, wenn ein Ungleichgewicht zwischen erzeugter und benö-
tigter Wirkleistung besteht. So müssen einerseits regelungstechnische Maßnahmen ergriffen werden und an-
dererseits Schalthandlungen ausgeführt werden. Das können Entlastungsmaßnahmen, wie Netzentkupplun-
gen und Verbraucherabschaltungen (Lastabwurf) sein. Sie sind um so wirkungsvoller, je eher sie nach Beginn
einer Störung ergriffen werden.
Die zwei Hauptanwendungen der Schutzfunktion sind somit Netzentkupplung und Lastabwurf.
2.26.1

Funktionsbeschreibung

Messprinzip
Aus der Mitsystemspannung wird pro Periode die Frequenz über ein Messfenster von 3 Perioden ermittelt und
es werden zwei aufeinanderfolgende Frequenzmesswerte gemittelt. Über ein einstellbares Zeitintervall (Vor-
einstellung 5 Perioden) wird dann die Frequenzdifferenz gebildet. Das Verhältnis Frequenz- und Zeitdifferenz
entspricht der Frequenzänderung, das positiv oder auch negativ sein kann. Die Messung wird kontinuierlich
(pro Periode) ausgeführt. Durch Überwachungsverfahren, wie z.B. Unterspannungsüberwachung, Kontrolle
auf Phasenwinkelsprünge u.a. wird eine Überfunktion vermieden.
Frequenzsteigerungs-/ -rückgangsänderung
Der Frequenzänderungsschutz verfügt über vier Stufen df1/dt bis df4/dt. Damit lässt sich die Funktion variabel
an alle Gegebenheiten der Anlage anpassen. Die Stufen können sowohl auf Frequenzrückgangsänderung (-
df/dt<) als Frequenzsteigerungs-änderung (+df/dt>) eingestellt werden. Die Stufe -df/dt wirkt erst ab Frequen-
zen kleiner Nennfrequenz oder darunter, wenn die Unterfrequenzfreigabe aktiviert ist. Für die Stufe df/dt> gilt
in Analogie das Überschreiten der Nennfrequenz bzw. darüber bei aktivierter Überfrequenzfreigabe. Die Para-
metrierung entscheidet, wofür die jeweilige Stufe eingesetzt wird.
Um die Einstellparameter auf ein vernünftiges Maß zu begrenzen, sind das einstell-bare Messfenster für die
Frequenzdifferenzbildung und die Rückfalldifferenz für je zwei Stufen gültig.
Arbeitsbereiche
Die Frequenz kann ermittelt werden, solange das Mitsystem der Spannungen in ausreichender Größe vorhan-
den ist. Sinkt die Messspannung unter einen einstellbaren Wert U MIN ab, so wird der Frequenzschutz blo-
ckiert, da hier aus dem Signal keine genauen Frequenzwerte mehr berechnet werden können.
Zeiten/Logik
Mit jeweils einer nachgeschalteten Zeitstufe können die Auslösungen verzögert werden. Dies ist bei Überwa-
chung kleiner Gradienten empfehlenswert. Jeweils nach Ablauf der Zeit wird ein Auslösekommando generiert.
Nach Anregerückfall wird auch das Auslösekommando sofort zurückgesetzt, jedoch wird der Auslösebefehl
wenigstens für die Mindestkommandodauer gehalten.
Jede der vier Frequenzänderungsstufen kann einzeln durch Binäreingaben blockiert werden. Die Unterspan-
nungsblockierung wirkt auf alle Stufen gleichzeitig.
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SIPROTEC, 7UM62, Handbuch
C53000-G1100-C149-8, Ausgabedatum 05.2010