Applikations-Beispiele für SIPROTEC-Schutzgeräte

Leitungen im ÜbertragungsnetzParameterWertAnlagendaten Nenn-Leiter-Leiter-Netzspannung 400 kWNetzfrequenzMaximale Mitsystem-QuellenimpedanzMaximale Null-QuellenimpedanzMinimale Mitsystem-QuellenimpedanzMinimale Null-QuellenimpedanzMaximales Verhältnis Ferneinspeisung / Lokaleinspeisung (I 2/I 1) 350 Hz10 + j10025 + j2001 + j102,5 + j20Messwandler Spannungswandlerübersetzung (LEITUNG) 380 kV / 100 VSpannungswandlerübersetzung (SAMMELSCHIENE)StromwandlerübersetzungStromwandlerdatenStromwandler-AnschlusskabelStromwandlerübersetzung / Spannungswandlerübersetzung zurImpedanzumwandlung400 kV / 110 V1000 A / 1 A5P20, 20 VA, P i = 3 VA2,5 mm 2 , 50 m0,2632Leitungsdaten Leitung 1 – Länge 80 kmMaximaler LaststromMindestbetriebsspannungZeichenkonvention für LeistungsflussVolllast-Scheinleistung (S)Leitung 1 – Mitsystem Impedanz pro km Z1Leitung 1 – Nullimpedanz pro km Z0Leitung 2 – Gesamte Mitsystem ImpedanzLeitung 2 – Gesamte NullimpedanzLeitung 3 – Gesamte Mitsystem ImpedanzLeitung 3 – Gesamte NullimpedanzMaximaler Fehlerwiderstand, Phase-Erde250 % der vollen Last85 % NennspannungExport = negativ600 MVA0,025 + j0,21 Ω/km0,13 + j0,81 Ω/km3,5 + j39,5 Ω6,8 + j148 Ω1,5 + j17,5 Ω7,5 + j86,5 Ω250 ΩMastdaten Durchschnittlicher Mastfußwiderstand 15 ΩErdleiterDistanz: Leiter zum Mast/zur Erde (Spannfeldmitte)Distanz: Leiter zu Leiter (Phase-Phase)Leistungsschalter Auslösungsansprechzeit 60 msEinschaltansprechzeitTabelle 2 Netzdaten und Leitungsparameter60 mm 2 Stahl3 m5 m70 msAuf der Grundlage der Quellen- und Leitungsimpedanzkönnen die folgenden Mindest-Fehlerstromebenenfür Fehler an Leitung 1 berechnetwerden:UNIK=mit U N= 400 kV3 ⋅ ZtotWird der Fehlerübergangswiderstand für dreiphasigeFehler vernachlässigt, gilt:Z tot= Summe der synchronen Quellenimpedanz undLeitungsimpedanz (da nur der Strombetrag berechnetwerden soll, ist nur der Betrag der Impedanz relevant)Schutz-Anwendungsbeispiel380-kV-Freileitung|Z tot| = |(10 + 80 ⋅0,025) + j(100 + 80 ⋅ 0,21)||Z tot| = |12 + j116,8||Z tot| = 117,4Der dreiphasige Mindest-Fehlerstrom ist daher:400 kVI3ph min=3⋅ 117,4I3 ph min= 1967 A74Siemens PTD EA · Applikationen für SIPROTEC-Schutzgeräte · 2005