Empfindliches Leistungsvergleichsverfahren für den Schutz von Hochspannungsleitungen unter besonderer Berücksichtigung von Mehrbeinanordnungen über verschiedene Spannungsebenen

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Es soll das Prinzip des Transformatoren-Wirkleistungs-Differentialschutzes auf seine Anwendbarkeit zum empfindlichen Schutz vor langen Leitungen untersucht werden. Im Gegensatz zu bisherigen Differentialschutzverfahren, die mit dem Schutzkriterium Stromdifferenz arbeiten, wird hier die Wirkleistungsdifferenz im Schutzbereich betrachtet. Dadurch ergeben sich erstens Vereinfachungen bei Schutz von Mehrbeinen, weil die Messungen an den Enden nicht exakt synchronisiert sein müssen. Zweitens vereinfacht sich der Schutz über Spannungsebenen hinweg, weil die Berücksichtigung von Schaltgruppen und Stufenschalterstellungen entfallen kann. Drittens führen bei Anwendungen des Wirkleistungskriteriums statische Kompensatoren oder Transformatoren im Schutzbereich kaum zu Empfindlichkeitsverlusten, weil diese die ohmschen Verluste nur geringfügig bzw. in leicht nachvollziehbarer Weise beeinflussen. Die Empfindlichkeit des Schutzes soll durch zwei systemtheoretische Methoden gesteigert werden. Es soll ein Verfahren zur Ermittlung der Zeigergrößen bei Stromwandlersättigung nach dem Prinzip des kleinsten mittleren Fehlerquadrats entworfen werden (LSE - least squares estimator) und es soll der Vertrauensbereich der Zeiger in der komplexen Ebene modelliert werden. Dabei muß dem systematischen Charakter der Meßfehler im Falle von Wandlerfehlern bzw. dem stochastischen Charakter von Rauschen, Quantisierungsfehlern etc. Rechnung getragen werden.