Siemens SIPROTEC 7SD610 Handbuch Seite 43

Messwertsynchro-
nisierung
7SD610 Handbuch
C53000–G1100–C145–2
Form übertragen werden. Auf diese Weise kann die Auslösebedingung an jedem Lei-
tungsende überprüft und ggf. der jeweils örtliche Leistungsschalter betätigt werden.
Bei 7SD610 werden die Messgrößen in digitalen Telegrammen verschlüsselt und über
Kommunikationskanäle übertragen. Hierzu verfügt jedes Gerät über eine Wirkschnitt-
stelle.
Bild 2-5 zeigt dies für eine Leitung. Jedes Gerät erfasst den örtlichen Strom und sen-
det die Information über dessen Größe und Phasenlage an das Gegenende. Die
Schnittstelle für diese Schutzkommunikation wird Wirkschnittstelle genannt. Somit
kann jedes Gerät die Ströme addieren und weiterverarbeiten.
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I + I
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Bild 2-5 Differentialschutz für eine Leitung
Näheres über die Topologie der Gerätekommunikation finden Sie in Abschnitt 2.4.
Die Geräte erfassen die lokalen Ströme asynchron. Das bedeutet, das jedes Gerät die
zugehörigen Ströme von den Stromwandlern mit seinem eigenen, zufälligen Prozes-
sortakt aufnimmt, digitalisiert und vorverarbeitet. Wenn die Ströme von zwei Leitungs-
enden verglichen werden sollen, ist es aber erforderlich, dass alle Ströme mit der glei-
chen Zeitbasis verarbeitet werden.
Die beiden Geräte tauschen mit jedem Telegramm ihren Zeitstand aus. Das Gerät mit
dem Index 1 fungiert dabei als „Zeitmaster", gibt also den Zeitrahmen vor. Das andere
Gerät kann so die zeitliche Verschiebung durch die Übertragungs- und Verarbeitungs-
zeiten, bezogen auf den „Zeitmaster", berechnen. Mit dieser „Grobsynchronisierung"
wird ein Gleichstand der Zeitbasen von ±0,5 ms erreicht.
Um eine hinreichend exakte Synchronisierung zu erzielen, werden die Stromwerte,
bevor sie von einem Gerät zum anderen in digitalen Telegrammen übertragen wer-
den, zusätzlich mit einem „Zeitstempel" versehen, der eine Aussage darüber erlaubt,
zu welchem Zeitpunkt die übertragenen Stromdaten gültig gewesen sind. Das emp-
fangende Gerät kann so aus dem empfangenen Zeitstempel und seiner eigenen Zeit-
verwaltung eine Feinsynchronisierung vornehmen, d.h. die zu einem wirklich gleichen
Zeitpunkt erfassten Ströme (<5 µs Toleranz) miteinander vergleichen.
Die Übertragungszeiten werden von den Geräten durch den Zeitstempel im Messda-
tentelegramm laufend überwacht und am jeweils empfangenden Ende berücksichtigt.
Auch die Frequenz der Messgrößen, die entscheidend ist für die genaue Berechnung
von komplexen Zeigern, wird ständig gemessen und ggf. nachgeführt, damit der Zei-
gervergleich synchron ist. Ist das Gerät an Spannungswandler angeschlossen und ist
mindestens eine Spannung in ausreichender Höhe verfügbar, wird die Frequenz aus
dieser Spannung ermittelt. Anderenfalls werden die Messströme zur Frequenzermitt-
lung herangezogen. Die ermittelten Frequenzen werden über die Kommunikationswe-
ge unter den Geräten ausgetauscht. Unter diesen Bedingungen arbeiten beide Geräte
mit der aktuellen Frequenz.
2.2 Differentialschutz
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2
I
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I + I
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