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Spannungstransformator VT2 – Erweiterung für ARTES Prüfsysteme

Prüfung von Schutzeinrichtungen mit Nennspannungen bis zu 690 VLL

Mit dem stetigen Anstieg der dezentralen Energieerzeugung werden auch die Anforderungen an die Energieverteilung immer komplexer. Aufgrund der steigenden Anlagenleistung werden diese häufig direkt an das Mittelspannungs-Verteilnetz angeschlossen, die einzelnen Erzeugungseinheiten einer Anlage sind jedoch auf der Niederspannungsebene miteinander verbunden. Diese wird am Netzanschlusspunkt mittels Transformator auf die Mittelspannung angehoben.

Die verwendete Niederspannung innerhalb einer Erzeugungsanlage führt eine hohe Strombelastung der Kabel bei großen Distanzen zwischen den einzelnen Erzeugungseinheiten mit sich. Um die damit einhergehenden Leistungsverluste zu minimieren, wird die Nennspannung auf der Niederspannungsseite immer öfter, abweichend von den weitverbreiteten 400 VLL, auf bis zu 690 VLL angehoben.

Viele Schutzsysteme können mit einer entsprechenden Konfiguration auch diese erhöhte Spannung direkt ohne zusätzliche Spannungswandler messen. Hieraus ergeben sich automatisch neue Anforderungen die Prüfsysteme. Diese sind weitestgehend zur Prüfung von Spannungsschutzfunktionen bis zu einer Nennspannung von 400 VLL ausgelegt. Damit auch diese Systeme zur Prüfung mit höheren Spannungen eingesetzt werden können, wird mit dem VT2 eine Erweiterung angeboten, um auch den neuen Anforderungen gerecht zu werden.

Mit dem Spannungstransformator VT2 können die Ausgangsspannungen der ARTES-Prüfsysteme verdoppelt werden. Somit ist auch bei einer Nennspannung von 690 VLL die Prüfung der Überspannungsfunktionen möglich. Zur Gewährleistung höchster Präzision kann das lastabhängige Übersetzungsverhältnis für jedes Ausgangssignal separat in der ARTES 5-Prüfsoftware hinterlegt und bei der Berechnung der Ausgabegrößen automatisch berücksichtigt werden.

Bei der Entwicklung des VT2 wurde darauf geachtet, die Vorteile des Relaisprüfsystems ARTES RC3 mit einfließen zu lassen. Daher wurde auch der VT2 vollständig in einen Hartschalenkoffer integriert und ist somit ebenfalls für den Einsatz unter rauen Bedingungen bestens geeignet.

Sie haben Fragen zum Spannungstransformator VT2? Dann kontaktieren Sie uns per Mail an info(at)kocos.com

 

Neben der Hardware eines Prüfsystems spielt auch die Prüfsoftware eine große Rolle bei der Schutzrelaisprüfung. Auch wenn mit den ARTES-Prüfsystemen einfache Prüfaufgaben auch ohne PC mit Hilfe der integrierten Bedieneinheit durchgeführt werden können, so stellt erst die Kombination aus Hard- und Software den vollen Funktionsumfang dar. Durch die Prüfsoftware sollen auch komplexe Schutzprüfungen vereinfacht und automatisiert werden. 

Mit der ARTES 5-Prüfsoftware kommt KoCoS diesen Anforderungen nach. ARTES 5 ermöglicht es dem Schutzprüfer von heute, seine täglichen Aufgaben schnell und einfach zu bewältigen. Dazu bietet ARTES 5 verschiedenste Features, die das Prüfen so effizient wie möglich machen.

Datenbank

Bei ARTES 5 handelt es sich um eine datenbankbasierte Prüfsoftware. Dies ermöglicht eine zentrale Verwaltung aller nötigen Einstellungen sowie Ergebnisse und macht eine manuelle Datenverwaltung überflüssig. Neben einer simplen Ordner-Struktur können auch ganze Anlagen samt Spannungsebenen und Abgängen in der Topologie abgebildet werden.

Zum Datenaustausch mit Kollegen oder Kunden können einzelne Datensätze oder ganze Strukturen aus der Datenbank in eine Datei exportiert werden. Die enthaltenen Informationen wiederum können ohne den Import in die eigene Datenbank eingesehen und bearbeitet werden.

All in One

Mit der steigenden Komplexität der Schutzfunktionen muss eine Prüfsoftware dem Anwender immer neue Werkzeuge an die Hand geben. In ARTES 5 werden diese Werkzeuge als Monitore bezeichnet und es werden verschiedene, auf unterschiedliche Schutzfunktionen angepasste Monitore bereitgestellt. Alle verfügbaren Monitore sind im Standardlieferumfang enthalten und müssen vom Anwender nicht zusätzlich erworben werden. Regelmäßige Updates, die teils neue Monitore beinhalten, werden ebenfalls kostenfrei zur Verfügung gestellt.

Natürlich bietet die ARTES 5 Prüfsoftware noch einiges mehr. Für eine detaillierte Präsentation der ARTES 5 stehen unsere Spezialisten gerne zur Verfügung. Kontaktieren Sie uns über die Kommentarfunktion oder per Mail an info(at)kocos.com.

Antwort: Nichts! Denn wenn wir bei KoCoS von GOOSE reden, meinen wir meistens nicht das Tier sondern ein Netzwerkprotokoll in der Schutztechnik. Weitere Antworten auf die Frage, worum es sich bei GOOSE handelt und welche Rolle das neueste ARTES-Update in diesem Zusammenhang spielt, gibt es hier.

In der Norm IEC 61850 der International Electrotechnical Commission (IEC) wird unter anderem ein allgemeines Übertragungsprotokoll für die Schutz- und Leittechnik in elektrischen Schaltanlagen der Mittel- und Hochspannungstechnik (Stationsautomatisierung) beschrieben. Ein Thema dieser Normreihe sind die „Generic Object Oriented Substation Events“, kurzgesagt GOOSE-Meldungen.

Aber welche Bedeutung haben diese GOOSE-Meldungen in einer Schaltanlage?
Einfach ausgedrückt werden mit GOOSE-Meldungen Informationen wie Statusmeldungen oder Anregesignale zwischen den IEDs (Intelligent Electronic Devices) der Anlage ausgetauscht. Die Verteilung dieser Informationen erfolgt als Ethernet-Paket über den Prozessbus der Schaltanlage.

Mit einem in den nächsten Tagen folgenden Update können auch die Prüfsysteme der 4. ARTES-Generation in eine entsprechende Umgebung eingebunden werden, um diese Signale auszuwerten. Dank des leistungsstarken Signalprozessors dieser Prüfsysteme können sie direkt mit dem Prozessbus verbunden werden, sodass die Auswertung der GOOSE-Meldungen in Echtzeit erfolgen kann.

Da in einem Netzwerk eine Vielzahl von GOOSE-Meldungen vorhanden sein kann, für die Schutzprüfung aber nur die Informationen einzelner von Interesse sind, muss der exakte Aufbau der benötigen GOOSE-Meldung bekannt sein. Zur korrekten Parametrierung der ARTES Prüfsysteme wird dazu eine relaisspezifische Konfigurationsdatei benötigt. Diese Datei enthält alle Informationen bzgl. des Aufbaus der GOOSE-Meldung und dessen Inhalt. Mit der ARTES 5-Software wird die Konfigurationsdatei analysiert und es kann das gewünschte Signal gewählt werden.  

Nachdem die entsprechende Parametrierung durchgeführt ist, kann eine GOOSE-Meldung die gleichen Funktionen übernehmen wie die bisher verwendeten Hardwareeingänge der ARTES Prüfsysteme.

Noch Fragen? Dann gerne über die Kommentarfunktion hier im Blog oder per Mail an bfleuth(at)kocos.com

ACI-Codecs selbst erstellen….

Selbst ist der Mann und der Prüftechniker sowieso. Es dem Anwender zu ermöglichen, eigene Codecs für seine Belange selbst zu erstellen, war eine Anforderung, die wir an unsere neueste ARTES-Innovation gestellt haben. Die erforderlichen grundlegenden Kenntnisse der Programmentwicklung, insbesondere beim Verarbeiten von Dateien, sind bereits bei vielen Anwendern vorhanden. Viel mehr braucht es nicht! 

…oder vom Spezialisten erstellen lassen

Sollten nun die vorausgesetzten Kenntnisse oder auch die Zeit einmal fehlen, stehen KoCoS und seine Partner bereit, um zu helfen. In kooperativer Zusammenarbeit können die erforderlichen Informationen und eine Beispieldatei vom Anwender erarbeitet werden und die KoCoS-Spezialisten kümmern sich dann um die Umsetzung. Der erstellte Codec wird dann in den Standard aufgenommen, so dass er allen Anwendern zur Verfügung steht.

Im Folgenden geben wir schon mal einen Einblick in die „Geheimnisse“ der Codecerstellung.

Wie schon im vorangegangenen Beitrag beschrieben, kann der ACI-Codec dazu genutzt werden, beliebige Einstellungen von einer externen Datei in die ARTES 5-Software zu übertragen. Bei ACI Codec handelt es sich um einen Sammelbegriff, der verschiedene Programme, die Codecs, zusammenfasst. Ein Codec ist immer auf ein bestimmtes Format der Ausgangsdatei angepasst. Da die Ausgangsdatei ein beliebiges Format aufweisen kann, hängt die Komplexität des Codecs im Allgemeinen von deren Aufbau ab. 

Erstellung eines Leeren-Codecs

Aus der ARTES 5 heraus kann automatisch ein C#-Projekt erstellt werden. Dieses stellt Methoden und Eigenschaften bereit, auf deren Grundlage die ARTES-Software parametriert werden kann. Die Struktur des erstellten Projekts bietet automatisch die Möglichkeit, eine beliebige Datei auszulesen. 

Zuordnung von Parametern

Da das Konzept von ACI-Codec auf dem Prinzip der objektorientierten Programmierung beruht, konnten die Grundstrukturen der ARTES 5 durch die Methoden und Eigenschaften weitestgehend abgebildet werden. Dies ermöglicht bei der Erstellung eines Codecs eine ähnliche Vorgehensweise wie beim Anlegen eines Prüfobjekts in der ARTES 5.
Um die Grundlagen bei der Erstellung eines Codec aufzuzeigen, werden im folgenden Beispiel statische Werte einem Prüfobjekt zugeordnet. Für einen ausgereiften Codec müssen diese durch Variablen ersetzt und mit Werten der Ausgangsdatei verknüpft werden.
Wie in der ARTES 5 muss zunächst ein neues Prüfobjekt angelegt werden. Anschließend können die Parameter des Prüfobjekts mit den entsprechenden Werten versehen werden. Abhängig von der verwendeten IDE (integrierte Entwicklungsumgebung) vereinfacht die Intellisense-Funktion diesen Vorgang erheblich.  

Dem angelegten Parameter werden nun Werte für die „Allgemeinen Informationen“ und „Nenn‑ und Grenzwerte“ zugeordnet.

 

Da Elemente wie Funktionen und darin enthaltene Charakteristiken auch in der Softwareoberfläche zum Prüfobjekt hinzugefügt werden müssen, bevor Werte zugeordnet werden können, wird in einem Codec identisch vorgegangen.