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8 ANGABEN ÜBER DIE FUNKTIONSWEISE
Der Detektoralgorithmus für ein Lastereignis untersucht für jede Phase eine Ablesung von RMS-Werten je Intervall aus
zwei Zyklen für jeden Phasenstrom und Neutralleiter. Anschließend setzt er auf Grundlage der folgenden Ereignisse Flags
für jeden Phasenstrom und für den Neutralleiter:
•
ein Überstromzustand
•
abrupter Ladeverlust
•
eine hohe Änderungsrate
•
ein signifikantes dreiphasiges Ereignis
•
ein offener Leistungsschalter.
Diese Flags werden vom Lastanalysealgorithmus untersucht. Die jeweiligen Zustände tragen zur Unterscheidung
des jeweiligen Algorithmus zwischen Lichtbogenbildung bei defekten Leitern und Lichtbogenbildung bei intakten Leitern
bei. Außerdem hindern sie den Expertenalgorithmus zur Lichtbogenerkennung nach einem Überstrom oder einem offenen
Leistungsschalter für eine begrenzte Zeit daran, die Notwendigkeit für einen Lichtbogenalarm anzuzeigen.
Durch jedes dieser oben genannten fünf Flags wird der Puffer der Expertenerkennung von Lichtbögen auf null zurückge-
stellt, da sich das Stromnetz in einem Zustand der Veränderung befindet und die Werte, die für eine Verwendung durch
die Energie- und Zufälligkeitsalgorithmen errechnet wurden, wahrscheinlich nicht mehr gültig sind.
Eine extrem hohe Änderungsrate ist keine Charakteristik der meisten Impedanzfehler und deutet eher auf einen schließen-
den Leistungsschalter hin, was den damit verbundenen Einschaltstrom verursacht. Da diese Art von Einschaltstrom sub-
stanzielle Variationen in den von den Hochimpedanz-Algorithmen verwendeten Oberwellen verursacht, ignorieren diese
Algorithmen mehrere Sekunden lang alle Daten, gefolgt von einem Ereignis mit einer hoher Änderungsrate, die den ver-
knüpften Änderungsraten-Grenzwert übersteigt. Auf diese Weise erhält das Stromnetz Gelegenheit, sich zu stabilisieren.
Der Zweck des Lastanalyse-Algorithmus besteht in der Differenzierung zwischen einer Lichtbogenbildung bei defekten Lei-
tern und der Lichtbogenbildung bei intakten Leitern durch Suche nach abrupten Ladeverlust und/oder einer Überstromstö-
rung zu Beginn einer Lichtbogenepisode. Das Vorhandensein von Lichtbogenbildung im System wird anhand der Ausgabe
des Expertenalgorithmus zur Lichtbogenerkennung bestimmt. Wenn die Hi-Z-Funktion eine beständige Lichtbogenbildung
im Stromnetz findet, prüft der Lastanalyse-Algorithmus die Art des Vorfalls, der die Lichtbogenbildung auslöste, und klassi-
fiziert den Leiter, an dem die Lichtbogenbildung stattfindet, entweder als defekt oder intakt. Eine weitere Funktion des Algo-
rithmus besteht darin, für die Koordination zwischen der Hi-Z-Funktion und dem konventionellen Überstromschutz des
Stromnetzes zu sorgen. Dazu wird eine Zeitüberschreitung über die Einstellung
ab dem Beginn der Lichtbogenbildung überwacht, bevor eine Lichtbogenbildung angezeigt wird.
Wenn der Lastanalyse-Algorithmus das Vorhandensein eines defekten Leiters oder eine Lichtbogenbildung ermittelt,
versucht er, die Phase, in der der Hochimpedanzfehler vorliegt, festzustellen. Dies erfolgt auf eine hierarchische Weise.
Erstens: Wenn der Lastanalyse-Algorithmus durch einen erheblichen Ladeverlust ausgelöst wurde und nur an einer Phase
ein signifikanter Verlust vorlag, wird die Phase festgestellt. Wenn kein Ladeverlust in einer Einzelphase vorlag und der
Algorithmus durch einen Überstrom an nur einer Phase ausgelöst wurde, wird diese Phase festgestellt. Wenn die Phase
bei keinem dieser beiden Tests festgestellt werden kann, wird die Phase mit einer deutlich höheren Konfidenzstufe (z. B.
um mindestens 25 % höher als die beiden anderen Phasen) ermittelt. Wenn schließlich keiner dieser Tests zu einer Fest-
stellung der Phase führt, wird das Ergebnis des Lichtbogen-Streumuster-Analysealgorithmus überprüft. Wenn dieser Test
fehlschlägt, wurde die Phase nicht identifiziert.
Der Lastextraktions-Algorithmus versucht, eine ruhige Zeitspanne während eines Lichtbogenfehlers zu finden, sodass
er die Stärke des Laststromhintergrunds im Neutralleitstrom ermitteln kann. Ist dieser Versuch erfolgreich, entfernt der
Algorithmus die Lastkomponente aus dem gemessenen Gesamtstrom. Dies führt zu einem Signal, das nur aus der Fehler-
komponente des Neutralleitstroms besteht. Diese Information wird anschließend als eine Eingabe für den Lichtbogen-
Streumuster-Analysealgorithmus bereitgestellt.
GE Multilin
8.1 HOCHIMPEDANZ-FEHLERERKENNUNG (HI-Z)
8.1.6 DETEKTORALGORITHMUS FÜR LASTEREIGNIS
8.1.8 LASTEXTRAKTIONS-ALGORITHMUS
F60 Abgangschutz
8.1.7 LASTANALYSE-ALGORITHMUS
HI-Z OC ZEITÜBERSCHR SCHUTZKOORD
8
8-3
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