Einleitung; Grundlagen; Spannungs- Und Frequenzschutz; Leistungsregelung - Kaco powador-protect Anwendungshinweis, Funktionsbeschreibung

Anwendungshinweis - Funktionsbeschreibung
für powador-protect

1 Einleitung

Der Powador-protect ist ein Schutz- und Steuergerät für Erzeugungsanlagen und Batteriesysteme mit folgenden
Funktionen:
-
Überwachung der Spannung 3*Ph-N
- Überwachung der Spannung 3*Ph-Ph
- Überwachung der Frequenz - dreiphasig
-
Einlesen potentialfreier Kontakte zur Leistungssteuerung von Erzeugungsanlagen und Batteriesysteme
- 2 Ausgangs-Relais zur Ansteuerung von Kuppelschaltern
-
Getrennte Ansteuerung der Ausgangsrelais als Schutz-Reserveschutzkonzept
- Ansteuerung interner Kuppelschalter von kompatiblen KACO-Wechselrichtern
-
Unabhängig parametrierbare Netzparameter für die Wiederzuschaltung nach Auslösung.
Dieses Dokument enthält die Systembeschreibung des Powador-protect sowie des Gesamtsystem -bestehend aus dem
Powador-protect, der Kommunikationsstrecke und den kompatiblen Wechselrichtern. In diesem Dokument werden
Grundlagen, die sich aus Netzanschlussbedingungen und dem Ordnungsrahmen ergeben, sowie Anschluss- und
Konfigurationsbeispiele und die Eignung der von KACO new energy angebotenen Wechselrichter erklärt.
Als Ergänzung zu den Betriebsanleitungen der Wechselrichter, wird der Anschluss des für die Ansteuerung der
internen Kuppelschalter notwendigen Digitalausgangs des Powador-protect an verschiedene Wechselrichter
beschrieben.

2 Grundlagen

2.1 Spannungs- und Frequenzschutz

Der Powador-protect ist ein Schutzgerät das kontinuierlich die Netzparameter überwacht. Wird eine
Grenzwertverletzung erkannt, steuert der Powador-protect die Kuppelschalter an, wodurch eine Anlagenabschaltung
erfolgt. Die Ansteuerung zentraler Kuppelschalter ist mit Wechselrichtern beliebiger Hersteller möglich. Wird der
Powador-protect zusammen mit Wechselrichtern von KACO new energy eingesetzt, sind keine zentralen
Kuppelschalter erforderlich. Diese Geräte sind ab Werk mit internen Kuppelschaltern ausgestattet. Die Ansteuerung
erfolgt über den Digitalausgang „Inverter Off", welcher den Powador-protect mit dem in der zu überwachenden
Erzeugungsanlage eingesetzten Wechselrichtern verbindet. Der Digitalausgang wird im Falle einer erkannten
Grenzwertverletzung zeitgleich mit den zentralen Kuppelschaltern angesteuert.
Der Powador-protect, verfügt über eine Fehlererkennung gemäß VDE-AR-N 4105:2018 6.1 und EN 50549-1:2019
4.13. Ein einzelner Fehler führt nicht zum Verlust der Sicherheitsfunktion. Einzelne Fehler wie z. B. der Ausfall einer
Spannungsmessung, der Hilfsspannung, eines Prozessors oder eines Ausgangssignals führt zur unverzögerten
Abschaltung aller Ausgänge.
Im Gegensatz zur Lösung mit zentralen Kuppelschaltern, verfügt bei der Ansteuerung interner Kuppelschalter, die
gesamte Abschaltkette NA-Schutz/Kuppelschalter über eine Fehlererkennung und bietet somit ein zusätzliches Maß
an Sicherheit. Wie der Powador-protect ist auch die Kuppelschalter Funktion im Wechselrichter so ausgeführt, dass
interne Fehler erkannt werden und sofort zur Abschaltung führen. Dieser trifft auch für die Verbindung des Powador-
protect zum Wechselrichter zu, das Ansteuersignal ist mit einer Drahtbruch- und Manipulationserkennung geschützt.

2.2 Leistungsregelung

Der Powador-protect bietet die Möglichkeit, als Gatway für das Engpassmanagement des Netzbetreibers
(Einspeisemanagement EEG §14, DRM AS 4777.2) zu dienen. Die Vorgabe der Einspeiseleistung kann z.B. mittels
eines (Funk-) Rundsteuerempfängers und dessen potenzialfreien Kontakten empfangen werden. Bis zu 4
potenzialfreie Kontakte können ausgelesen werden. Für jeden Kontakt kann eine Leistungsvorgabe konfiguriert
werden, z.B: 100%, 60%, 30% 0%. Die entsprechenden Steuerbefehle werden bei Aktivierung des jeweiligen
Kontaktes an die angeschlossenen Wechselrichter weitergegeben und die vorgegebene Leistung von den
Wechselrichtern Umgesetzt.
Die Weitergabe der Steuerbefehle erfolgt über die RS485-Schnittstelle. Der Powador-protect wird hierführ als
Endgerät und RS485-Master eingebunden.
Intern APL_functional_description_
of powador-protect Datum: 07/10/2020 Seite 3 von 20