Verfahren zur gerichteten Erdschlusserkennung auf Grundlage der transienten Vorgänge nach Erdschlusseintritt

Die Mehrheit der Mittel- und Hochspannungsnetze im deutschsprachigen Raum werden als Netze mit isoliertem Sternpunkt oder Netze mit Erdschlusskompensation betrieben. Bei diesen Arten der Sternpunkterdung gehört die gerichtete Erkennung eines Erdschlusses zu den schwierigsten Aufgaben im Bereich der Schutztechnik. Gleichwohl es von Schutzgeräteherstellern viele Verfahren für diese Aufgabe gibt, bestehen weiterhin Herausforderungen bei der gerichteten Erkennung eines Erdschlusses. Bei großen Übergangsimpedanzen an der Fehlerstelle eines Erdschlusses und/oder in Netzen mit ringförmigen Strukturen kann es vorkommen, dass Verfahren zur gerichteten Erdschlusserkennung einen Erdschluss überhaupt nicht erkennen oder einen fehlerhaften Richtungsentscheid treffen. Die Funktionsprinzipien von Verfahren zur gerichteten Erdschlusserkennung beruhen entweder auf den transienten Vorgängen oder dem stationären Zustand nach Eintritt eines Erdschlusses. Die Herausforderungen für Verfahren auf Grundlage der transienten Vorgänge nach Erdschlusseintritt werden in dieser Arbeit beschrieben und hierzu in thematische Schwerpunkte zusammengefasst, welche die Bestimmung des Erdschlusseintrittszeitpunkts, Variabilität von Nullsystemspannung und -strom sowie ringförmige Netzstrukturen beinhalten. Als Lösungsansatz für diese Herausforderungen wird ein neu entwickeltes Verfahren zur gerichteten Erdschlusserkennung auf Grundlage der transienten Vorgänge nach Erdschlusseintritt vorgestellt. Unter Bezugnahme auf die gezeigten Herausforderungen wird der Aufbau des Verfahrens beschrieben und dessen Funktionsweise veranschaulicht. Durch die Beschreibung der Herausforderungen für Verfahren zur gerichteten Erdschlusserkennung auf Grundlage der transienten Vorgänge nach Erdschlusseintritt leistet diese Arbeit einen Beitrag zu deren besserem Verständnis. Darüber hinaus bietet die Arbeit mit dem neu entwickelten Verfahren zur gerichteten Erdschlusserkennung einen Ansatz zu deren Lösung