Aufzeichnungsgeräte bei Notfallvorgängen in Stromnetzen

Die Analyse des Betriebs von Teilen des Stromnetzes, die Erstellung von Berechnungen, die Vorbereitung von Bauvorhaben oder die technische Umrüstung von Energieversorgungsanlagen erfolgen mit äquivalenten Ersatzschaltkreisen. Die meisten Eigenschaften der Ausrüstungselemente in den Berechnungen stammen aus Nachschlagewerken, während die tatsächlichen Eigenschaften geringfügig abweichen, da sie von Umweltfaktoren, mechanischen und chemischen Einflüssen sowie der Wechselwirkung mit anderen Ausrüstungselementen abhängen. Der Grund für die Diskrepanz zwischen den angegebenen Eigenschaften können auch Fehler in den Abmessungen der Strukturelemente der Ausrüstung oder Änderungen in den Materialien sein, aus denen diese Teile hergestellt sind.

Im Allgemeinen können wir den Schluss ziehen, dass die Verwendung von Referenzdaten in Berechnungen keine hohe Genauigkeit der Berechnungen ermöglicht, da solche Berechnungen häufig nicht die Berücksichtigung aller möglichen Nuancen im Stromnetz ermöglichen und in Zukunft beispielsweise Nach der technischen Umrüstung des Umspannwerks kommt es zu schwerwiegenden Notbetriebszuständen des Stromnetzes, die zu unerwünschten Folgen führen können.

Dieses Problem kann durch Rekorder von Notfallprozessen gelöst werden, die reale Prozesse in elektrischen Netzen steuern. Die mit Hilfe dieser Geräte gewonnenen Daten ermöglichen es, die notwendigen Berechnungen mit höchster Genauigkeit durchzuführen, die Betriebsarten und Einstellungen der Relaisschutzgeräte richtig auszuwählen und die Geräte zu automatisieren.

Als sehr wichtiger Vorteil der Notfall-Prozessschreiber kann auch angesehen werden, dass die von den Notfall-Prozessschreibern erfassten Daten über Stromnetzausfälle von Energietechnikern verwendet werden, um das Bild des Geschehens wiederherzustellen.

Genaue Daten über die Art und den Ort des Fehlers können die Arbeit der Außendienstteams bei der Wiederherstellung beschädigter Stromleitungen erheblich vereinfachen.

Bei langen Hochspannungsleitungen ist die Bestimmung der Entfernung zum Fehlerort sehr wichtig. Beispielsweise kann die Suche nach einem Fehler an einer 60–80 km langen 110-kV-Leitung mehr als eine Schicht des Reparaturteams in Anspruch nehmen. Und wenn es beispielsweise zu einer Überlappung der Dämmung kommt, ist ein solcher Schaden nur schwer zu erkennen, ohne die klaren Grenzen einer möglichen Schadstelle zu kennen.Und wenn wir berücksichtigen, dass die 110-kV-Leitung für den Betrieb des Stromnetzes sehr wichtig sein kann, können wir daraus schließen, dass diese Methode zur Fehlersuche auf der Leitung, also in diesem Fall auf dem Rekorder, nicht relevant ist von Notfallprozessen ist unabdingbar.

Bei Verfügbarkeit der Daten des Notfall-Prozessschreibers kann die Art des Fehlers genau bestimmt werden. Beispielsweise zeigt der Rekorder an, dass in einer Entfernung von 43,3 km von der Umspannstation, in der dieser Rekorder installiert ist, ein einphasiger Erdschluss aufgetreten ist. Mit diesen Daten im Hinterkopf reist das Reparaturteam gezielt zu diesem Leitungsabschnitt und sucht nach Schäden, die für einen Kurzschluss einer Phase der Stromleitung gegen Erde charakteristisch wären.

Die Daten der Rekorder von Notfallprozessen sind recht genau, daher erfolgt die Schadenssuche durch das Reparaturteam in der Regel recht schnell.

Nachfolgend finden Sie eine Beschreibung und Funktionalität von Notfall-Prozessschreibern, die in elektrischen Netzwerken verwendet werden.

Ein digitaler Notfall-Prozessrekorder dient der Aufzeichnung verschiedener Vorgänge im Stromnetz. Im normalen Betrieb des Stromnetzes können Sie mit diesem Rekorder verschiedene Messungen elektrischer Größen in bestimmten Zeiteinheiten durchführen und auf der Grundlage der erhaltenen Daten verschiedene Berechnungen und Studien durchführen. Mit diesem Gerät können Sie die folgenden elektrischen Parameter sowohl im Normal- als auch im Notbetrieb des Stromnetzes messen:

• linear, Phasenspannungswerte, Nullspannung;

• Phase, Leitungsströme, ihre Richtung, Nullstrom;

• aktive und reaktive Komponenten der entlang der Leitungen fließenden Leistung, ihre Richtung;

• die Frequenz des Stromnetzes.

Bei einem Kurzschluss (Ausfall) einer der Stromleitungen des Umspannwerks zeichnet das Aufzeichnungsgerät den genauen Zeitpunkt, die oben genannten elektrischen Parameter zum Zeitpunkt des Ausfalls auf, ermittelt die Art des Ausfalls und gibt die Entfernung an der beschädigte Teil der Leitung.

Ein wesentlicher Vorteil dieses Gerätes ist die Möglichkeit, den Fehlerort zu bestimmen und die elektrischen Parameter während des Fehlers an Leitungen mit einer oder mehreren Abzweigungen aufzuzeichnen. Dabei berücksichtigt das Aufzeichnungsgerät alle möglichen Wechselwirkungen zwischen Abschnitten des Stromnetzes und zeigt die möglichen Varianten der eingetretenen Notfallsituation auf. Basierend auf der Analyse der Daten der in benachbarten Umspannwerken installierten Aufzeichnungsgeräte ist es möglich, das Bild des Geschehens genau zu rekonstruieren.

Ein PARMA-Logger verfügt über einen internen Speicher, in dem alle protokollierten Vorgänge aufgezeichnet werden. Dieses Gerät ist mit den Systemen ASDTU, SCADA und APCS verbunden, sodass Sie aufgezeichnete Daten übertragen, das Gerät fernsteuern und die erforderlichen Daten und elektrischen Parameter in Echtzeit lesen können.

Die Rekorder bieten eine Reihe von Vorteilen, darunter die Sicherheit des Personalbetriebs, einfache Bedienung und breite Funktionalität, hohe Störfestigkeit, geringe Fehler bei der Messung elektrischer Größen, Entfernungen zu Schadensstellen und die Zeit der Prozesse.

Notfall-Prozessschreiber bieten die Möglichkeit, die Standardfunktionalität durch die Installation zusätzlicher Software zu erweitern.Zusätzliche Programme vereinfachen das Aufzeichnen von Wellenformen sowie das Speichern, Organisieren und Übertragen aufgezeichneter Ereignisdateien.

Aufgrund der vielen unbestreitbaren Vorteile werden Notfallschreiber häufig in Energieanlagen der Energiesysteme Russlands, Kasachstans, der Ukraine und Weißrusslands eingesetzt.