ABB RET650 Handbuch Seite 112

Abschnitt 6
Differentialschutz
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Wenn die oben genannte Bedingung bezüglich der Beträge erfüllt ist, vergleicht der
Diskriminator den relativen Phasenwinkel zwischen den
Gegensystemstromzuflüssen von der Oberspannungs- und Unterspannungsseite des
Leistungstransformators anhand der folgenden beiden Regeln:
• Wenn die Gegensystemstromzuflüssen von der Oberspannungs- und
Unterspannungsseite gleichphasig sind oder sich im inneren Fehlerbereich
befinden, handelt es sich um einen internen Fehler.
• Wenn die Gegensystemstromzuflüssen von der Oberspannungs- und
Unterspannungsseite um 180 Grad gegenphasig sind oder sich im inneren
Fehlerbereich befinden, handelt es sich um einen externen Fehler.
Ohne Sättigung des Stromwandlers beträgt der relative Winkel unter allen externen
Fehlerkonditionen theoretisch 180 Grad. Bei einem internen Fehler und ohne
Sättigung des Stromwandlers beträgt der Winkel idealerweise 0 Grad, aber
aufgrund möglicher unterschiedlicher Impedanzwinkel zwischen der
Oberspannungs- und Unterspannungsseite des Leistungstransformators kann der
tatsächliche Wert von diesem idealen Wert leicht abweichen.
Da sich der Diskriminator als sehr zuverlässig erwiesen hat, wurde ihm eine große
Einflussnahmemöglichkeit eingeräumt. Wenn beispielsweise ein Fehler erkannt
wurde, Ansprechsignale (PICKUP) durch gewöhnlichen Differentialschutz gesetzt
wurden und der Diskriminator diesen Fehler als internen Fehler charakterisiert,
werden alle etwaigen Blockiersignale ignoriert, die von Oberschwingungs- oder
Wellenformstabilisierungen herrühren. Wenn der Stabilisierungsstrom mehr als
110 % des Bezugsstroms (IBase) beträgt, wird der Gegensystem-Grenzwert
(IMinNegSeq) intern hochgesetzt. Dadurch wird sichergestellt, dass bei allen
schwerwiegenderen internen Fehlern die Antwortzeiten des neuen und erweiterten
Differentialschutzes unterhalb eines Netzzyklus (unter 20 ms bei 50-Hz-System)
bleiben. Selbst bei schwerwiegenden internen Fehlern mit hochgradig gesättigten
Transformatoren arbeitet dieser neue Differentialschutz korrekt unter einem
Zyklus, da harmonische Verzerrungen in den Differentialströmen nicht die
Funktionsschnelligkeit des Differentialschutz beeinträchtigen. Der empfindliche,
auf Gegensystem basierende Differentialschutz für kleinere interne Fehler, der
anstelle von hoher Schnelligkeit ein hohes Maß an Sicherheit gegen eine
ungewollte Auslösung bietet, wird unterdrückt, wenn der Stabilisierungsstrom
mehr als 150 % des IBase beträgt. Zur Reaktivierung des empfindlichen
Gegensystem-Differentialschutzes muss der Stabilisierungsstrom zurück auf unter
110 % des IBase fallen. Der Gegensystem-Differentialschutz wird immer von der
Oberschwingungsstabilisierung unterdrückt.
Bei Leistungstransformatoren treten externe Fehler mit einer Häufigkeit von 10 zu
100 gegenüber internen Fehlern auf. Wenn eine Störung erkannt wurde und der
Diskriminator den Fehler als externen Fehler charakterisiert hat, werden die
zusätzlichen Kriterien an den Differentialalgorithmus gerichtet, bevor dessen
Auslösung zulässig ist. Dadurch ist eine hohe Stabilität des Algorithmus bei
externen Fehlern sichergestellt. Gleichzeitig ist die Differentialfunktion weiterhin
in der Lage, bei Folgefehlern auszulösen.
1MRK 504 124-UDE -
Anwendungs-Handbuch