ABB 630 Serie Handbuch Seite 733

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630 Serie
Technisches Handbuch
Inselbildung ist der Zustand, in dem ein Generator für die verteilte Erzeugung einen
bestimmten Teil des Verteilnetzes weiterhin mit Strom speist, weil eine größere
Versorgereinheit aufgrund einer Schutzabschaltung nicht zur Verfügung steht.
Inselbildung wird auch als Verlust des Netzes (LOM) oder Verlust der Leitung (LOG)
bezeichnet. Bei einem LOM wird weder die Spannung noch die Frequenz vom
Versorger überwacht. Die Generatoren für die verteilte Erzeugung sind ebenfalls
nicht für die Überwachung von Spannung oder Frequenz ausgelegt. Daher ist es
möglich, dass die Spannungsstärke eines Inselnetzes nicht innerhalb der Vorgaben
gehalten werden kann und daraus während einer Inselbildung nicht definierte
Spannungsschwankungen und Frequenzinstabilitäten resultieren. Eine nicht
überwachte Frequenz kann außerdem ein hohes Risiko für Antriebe und andere
Geräte darstellen. Es gibt mehrere Möglichkeiten, wie eine Inselbildung entstehen
kann, ein Netzfehler, die Fehlfunktion einer Sicherung oder die Auslösung einer
Sicherung während einer Wartung. Wird die Verbindung zur Versorgung getrennt
und der Generator für die verteilte Erzeugung bleibt in Betrieb, werden unter
bestimmten Umständen die Fehler nicht rückgesetzt, da der Lichtbogen von den
Generatoren für die verteilte Erzeugung gespeist wird. Hinzu kommt, dass die
Generatoren für die verteilte Energieerzeugung mit den gängigen
Wiedereinschaltungsverfahren nicht kompatibel sind. Während der Pausenzeit des
Wiedereinschaltens verlieren die Generatoren normalerweise ihre Synchronizität mit
dem Netz. Werden sie dann ohne eine Synchronisierung wieder verbunden, kann dies
zu Schäden an den Generatoren führen, was wiederum Überströme und
Überspannungen in den benachbarten Netzen verursacht.
Wegen der oben genannten technischen Gegebenheiten sollte Schutz bereitgestellt
werden, damit die verteilte Erzeugung abgetrennt wird, sobald sie elektrisch vom
Hauptsystem isoliert ist. Ein Netzverlust (Loss of Mains) kann mit verschiedenen
Verfahren erkannt werden. Die vorliegende Funktion überwacht jedoch
hauptsächlich den Vektorsprung.
Durch die Erkennung eines Vektorsprungs ist eine schnelle und verlässliche
Erkennung eines Netzausfalls in fast allen Betriebssituationen gewährleistet, wenn
ein Generator für die verteilte Erzeugung parallel mit dem Hauptversorger geschaltet
ist. In bestimmten Fällen jedoch ist es möglich, dass dies nicht funktioniert.
Wenn Wirk- und Blindleistung, die vom Generator für die verteilte Erzeugung erzeugt
werden, ähnlich der Wirk- und Blindleistung, die durch die Lasten verbraucht werden,
sind (z. B. wenn der Unterschied oder die Unsymmetrie weniger als 5...10 % beträgt),
ist es möglich, dass der Vektorsprung so gering ist, dass er durch den
Erkennungsalgorithmus nicht erkannt wird. Dies bedeutet, dass der
Erkennungsalgorithmus einen kleinen Bereich hat, in dem ein Vektorsprung nicht
erkannt wird (No-detection Zone – NDZ). Dieser Bereich hängt unter anderem von
dem Generatortyp, den Lasten oder dem Netz ab sowie von den Anrege- bzw.
Auslösungswerten des Algorithmus. Folgende Ereignisse können ebenfalls dazu
führen, dass der Algorithmus nicht exakt arbeitet, wenn sehr empfindliche Werte
eingestellt sind: das Schalten von Kondensatoren, das Schalten von sehr hohen Lasten
in schwachen Netzen oder die Verbindung von parallelen Transformatoren mit
untergeordneten Hochspannungs-/Mittelspannungs-Stationen, wenn sich dabei die
Spannungshöhe (anders als bei Fehlern) nicht beträchtlich verändert.
Abschnitt 4
Schutzfunktionen
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