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8 ANGABEN ÜBER DIE FUNKTIONSWEISE
Die Grundvoraussetzung für den Einsatz von Differenzschutzschemas im Allgemeinen und des Differentialschutzes der
L90 im Besonderen besteht darin, dass die Summe der die Schutzzone einfließenden Ströme null ist. Bei einer Übertra-
gungsleitung des Stromnetzes trifft dies aufgrund des kapazitiven Ladestroms der Leitung nicht vollständig zu. Bei kurzen
Übertragungsleitungen ist der Ladestrom ein kleiner Faktor und kann daher als ein unbekannter Fehler behandelt werden.
In dieser Anwendung kann das L90 ohne Spannungssensoren bereitgestellt werden, und der Ladestrom der Leitung ist als
ein konstanter Ausdruck in der Gesamtvarianz enthalten, wodurch der Differenz-Haltestrom ansteigt. Bei langen Übertra-
gungsleitungen ist der Ladestrom ein erheblicher Faktor und muss berechnet werden, um eine erhöhte Empfindlichkeit
für Fehlstrom bereitzustellen.
Für einen Ausgleich von Ladeströmen müssen die Geräte mit Spannung von den Klemmen versorgt werden. Der Algorith-
mus berechnet
C
dv dt
für jede Phase, die anschließend von den an beiden Enden der Leitung gemessenen Strömen
abgezogen wird. Dies ist ein einfacher Ansatz, der einen angemessenen Ausgleich des kapazitiven Stroms in der Grund-
frequenz des Stromnetzes schafft. Wellen, die die Übertragungsleitung durchlaufen, werden nicht kompensiert und tragen
zum Halten bei, indem sie die Fehlermessung im Datensatz erhöhen.
Das zugrunde liegende Einzelphasenmodell für den Ausgleich eines Systems mit zwei oder drei Anschlüssen wird unten
gezeigt.
Abbildung 8–5: EINZELPHASENMODELL FÜR DEN AUSGLEICH EINER ÜBERTRAGUNGSLEITUNG
Abbildung 8–6: EINZELPHASENMODELL FÜR DEN AUSGLEICH EINER ÜBERTRAGUNGSLEITUNG
Die Verteilung der Gesamtkapazität unter den Klemmen ist für den Ausgleich des Ladestroms für die Grundfrequenz
des Stromnetzes unkritisch, solange die Gesamtkapazität korrekt ist. In anderen Frequenzen erfolgt der Ausgleich als
Näherung.
Wenn die Spannungswandler in einer Sternanordnung verbunden sind, ist der Ausgleich für beide Konditionen akkurat
(d. h. alle positiven und negativen Komponenten sowie alle Nullabfolgekomponenten werden ausgeglichen). Wenn
die Spannungswandler als Delta verbunden sind, ist der Ausgleich für positive und negative Sequenzkomponenten des
Ladestroms akkurat. Da die Nullabfolgespannung nicht verfügbar ist, kann das L90 den Nullabfolgestrom nicht ausglei-
chen.
Das Ausgleichsschema funktioniert auch bei geöffneten Leistungsschaltern, sofern die Spannungen an der Leitungsseite
der Leistungsschalter gemessen werden.
Bei sehr langen Leitungen führt der verteilte Aufbau der Leitung zu den klassischen Gleichungen für Übertragungsleitun-
gen, die für Spannungs- und Stromprofile entlang der Leitung gelöst werden können. Für das Ausgleichsmodell
wird die effektive positive Kapazität sowie die Nullabfolgekapazität an den Leitungsanschlüssen benötigt.
GE Multilin
Is
Vs
L
R
C/2
MIT 2 KLEMMEN
C/3
C/3
C/3
MIT 3 KLEMMEN
L90 Leitungsdifferentialschutz
8.1.18 LADESTROMAUSGLEICH
Ir
Vr
C/2
831793A1.CDR
831019A1.CDR
8.1 ÜBERSICHT
8
8-15
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