Methoden Zur Inselnetzerkennung - Kaco blueplanet 15.0TL3 Handbuch

10 | Spezifikationen
– Wenn die schnelle Wiedereinschaltung in einem Verteilnetz verwendet wird und der abgeschaltete Teil des
Netzes als Insel unter Spannung bleibt, erfolgt die Wiedereinschaltung wahrscheinlich mit einem Phasen-
versatz, wodurch die rotierenden Maschinen im Netz beschädigt werden können.
– Bei einem Fehler in einem Mittelspannungsnetz wird der fehlerhafte Teil des Netzes getrennt. Wenn der
Fehler einen erheblichen Widerstand hat, bleibt der abgeschaltete Teil eines Mittelspannungsnetzes als In-
sel unter Spannung. Je nach Art des Fehlers, aber explizit im Fall eines Transformatorfehlers, wird mögli-
cherweise gefährliche Mittelspannung berührbar eventuell sogar bei Niederspannungsgeräten.
Insbesondere für das letzte Beispiel ist ein sehr schnelles Trennen der Erzeugungseinheiten erforderlich, um
den Zusammenbruch einer Inselbildung zu verursachen. Gleichzeitig kann jedes Erkennungsverfahren der Insel-
bildung einer falschen Auslösung verursachen. Die Industrie arbeitet daher ständig daran, Methoden zu entwi-
ckeln, die schnell und zuverlässig sind und gleichzeitig eine falsche Auslösung zuverlässig verhindern.

Methoden zur Inselnetzerkennung

Die erweiterte Inselnetzerkennung von KACO new energy, verwendet eine Strategie zur zuverlässigen Erken-
nung der Inselbildung, die auf den unterschiedlichen Eigenschaften eines Verbundnetzes und eines Inselnetzes
basiert und somit eine zuverlässige schnelle Erkennung und Vermeidung von Fehlauslösungen gewährleistet.
Ein Verbundnetz wird von rotierenden Maschinen dominiert, als Folge ist die Frequenz proportional zur Wirk-
leistungsbilanz und die Spannung proportional zur Blindleistungsbilanz. Im Gegensatz dazu verhält sich ein In-
selnetz wie ein Schwingkreis, folglich ist die Frequenz proportional zur Blindleistungsbilanz und die Spannung
proportional zur Wirkleistungsbilanz. Die aktive erweiterte Inselerkennungsmethode erkennt diesen Unter-
schied, indem sie das Verhalten des Netzes überwacht. Die verbesserte Inselerkennung überwacht die natürli-
che Fluktuation der Netzfrequenz und speist eine minimale Blindleistung ein, die proportional zur Änderungsra-
te der Frequenz ist. Im Moment der Bildung einer Insel schließt das angeschlossene Stromnetz eine positive
Rückkopplungsschleife, wodurch der Wechselrichter die veränderte Situation erkennen und die Verbindung
trennen kann. Bei Bildung einer Insel trennt sich der Wechselrichter innerhalb einiger 100ms, weit unter
1000ms.
– Die Anzahl der parallelgeschalten Geräte beeinflusst die Zuverlässigkeit dieser Funktion nicht.
– Diese Methode garantiert auch die Minimierung der Auswirkungen auf das Verteilnetz.
– Im normalen Betrieb sind keine Auswirkungen auf Oberwellengehalt, Flicker und Netzstabilität festzustel-
len.
Dieses Erfassungsverfahren wird mit einer zweistufigen Beobachtung der passiven Frequenzänderungsrate (RO-
COF) kombiniert. Wenn der ROCOF des Netzes die konfigurierte Abschaltschwelle (Stufe 1) für die konfigurierte
Abschaltzeit überschreitet, wechselt das Gerät in den Nullstrommodus. Wenn der ROCOF des Netzes für die
konfigurierte Abschaltschwelle (Stufe 2) für die konfigurierte Abschaltzeit überschreitet, schaltet das Gerät ab.
Im Falle einer Insel wird die Insel sofort abgeschaltet. Wenn sich das Netz stabilisiert, was möglicherweise der
Fall ist, wenn das ROCOF-Ereignis auf eine kurze Störung im Stromnetz zurückzuführen ist, nimmt das Gerät
den Normalbetrieb wieder auf. Bei aktiver Stufe 1 hat das Gerät in den Nullstrommodus geschaltet, und nimmt
die Einspeisung nach wenigen 100ms wieder auf. Bei Stufe 2 hat sich das Gerät abgeschaltet und die eingestell-
ten Wiederzuschaltbedingungen gelten.
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