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DE102011006118A1 - Method for monitoring e.g. rail vehicle regenerative electric motor-generator drive unit that is utilized for producing electrical power, involves initiating system-side short circuit, and closing aperture of switch system immediately - Google Patents

Method for monitoring e.g. rail vehicle regenerative electric motor-generator drive unit that is utilized for producing electrical power, involves initiating system-side short circuit, and closing aperture of switch system immediately Download PDF

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DE102011006118A1
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DE
Germany
Prior art keywords
switch system
threshold value
capacitor
opening
threshold
Prior art date
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Withdrawn
Application number
DE102011006118A
Other languages
German (de)
Inventor
Norbert Benesch
Lutz Namyslo
Georg Zaiser
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Siemens Corp
Original Assignee
Siemens AG
Siemens Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG, Siemens Corp filed Critical Siemens AG
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Abstract

The method involves comparing a detected voltage at a filter capacitor (20) with two threshold values. A network-side short circuit is initiated, and an aperture of a switch system (14) is closed after expiration of a predetermined back-up time if the detected voltage falls below one of the threshold values. A system-side short circuit is initiated, and the aperture of the switch system is closed immediately if the detected voltage falls below the other threshold value, where a transformer (12) is connected with an electrical supply network (16) over the switch system. An independent claim is also included for a regenerative power system.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Überwachung eines rückspeisefähigen Energiesystems mit einem Umrichter, mit einem Filter mit Kondensator und mit einer Induktivität, insbesondere einem Transformator, die bzw. der über ein Schaltersystem mit einem elektrischen Versorgungsnetz mit einer vorgegebenen Netzfrequenz verbunden ist.The invention relates to a method for monitoring a regenerative energy system with a converter, with a filter with capacitor and with an inductor, in particular a transformer, which is connected via a switch system with an electrical supply network with a predetermined network frequency.

Als rückspeisefähiges Energiesystem wird in diesem Kontext ein System betrachtet, das mit einem elektrischen Versorgungsnetz verbunden ist, und das zumindest zeitweise elektrische Energie in selbiges einspeist.As a regenerative energy system in this context, a system is considered, which is connected to an electrical supply network, and at least temporarily feeds electrical energy into the same.

Ein Beispiel hierfür ist ein Schienenfahrzeug mit einer rückspeisefähigen Elektromotor-Generator-Antriebseinheit. Ein solches Schienenfahrzeug wird im Antriebsmodus mit Energie aus einem Versorgungsnetz gespeist und mit Hilfe des Elektromotors in Bewegung gesetzt oder gehalten. Im Rückspeisemodus hingegen fungiert die Elektromotor-Generator-Antriebseinheit als Generator und bremst das Schienenfahrzeug ab, wobei die beim Bremsvorgang generierte elektrische Energie in das Versorgungsnetz eingespeist wird.An example of this is a rail vehicle with a regenerative electric motor-generator drive unit. In the drive mode, such a rail vehicle is supplied with energy from a supply network and set in motion or held with the aid of the electric motor. In regenerative mode, however, the electric motor-generator drive unit acts as a generator and brakes the rail vehicle, wherein the electrical energy generated during the braking process is fed into the supply network.

Ein weiteres Beispiel für ein rückspeisefähiges Energiesystem stellt eine Windkraftanlage dar. Diese generiert in Abhängigkeit der vorherrschenden Wetterbedingungen elektrische Energie und speist diese in ein angeschlossenes Versorgungsnetz ein.Another example of a regenerative energy system is a wind turbine. This generates electrical energy depending on the prevailing weather conditions and feeds these into a connected supply network.

Die Eigenschaften eines Versorgungsnetzes, wie zum Beispiel der Betrieb gemäß dem Gleich- oder Wechselstromprinzip, die Anzahl der vorgesehenen Phasen, die Spannungsamplitude oder die Netzfrequenz, sind typischerweise vorgegeben und sollen durch die Einspeisung von Energie nicht verändert werden. Dementsprechend wird in einem rückspeisefähigen Energiesystem die in das Versorgungsnetz einzuspeisende Energie in den meisten Fällen aufbereitet und hierdurch an dieses angepasst. Jene Anpassung erfolgt in vielen Fällen unter anderem mit Hilfe eines Umrichters und eines elektronischen Filters.The characteristics of a supply network, such as the operation according to the DC or AC principle, the number of provided phases, the voltage amplitude or the mains frequency are typically predetermined and should not be changed by the supply of energy. Accordingly, in a regenerative energy system, the energy to be fed into the supply network is in most cases processed and thereby adapted to it. This adaptation takes place in many cases, inter alia with the aid of an inverter and an electronic filter.

Zum Schutz des rückspeisefähigen Energiesystems einerseits und des Versorgungsnetzes andererseits ist in der Regel für den Störungsfall, insbesondere bei einem Kurzschluss, eine möglichst zeitnahe Trennung des rückspeisefähigen Energiesystems vom Versorgungsnetz vorgesehen. Hierzu ist das rückspeisefähige Energiesystem über ein Schaltersystem oder ein Sicherungssystem, zum Beispiel eine Schmelzsicherung, mit dem Versorgungsnetz verbunden. Im Störungsfall wird das Schaltersystem geöffnet bzw. das Sicherungssystem ausgelöst, so dass das rückspeisefähige Energiesystem in der Folge vom Versorgungsnetz getrennt ist.To protect the regenerative energy system on the one hand and the supply network on the other hand, a timely separation of the regenerative energy system from the supply network is usually provided for the case of failure, especially in the case of a short circuit. For this purpose, the regenerative energy system via a switch system or a security system, for example, a fuse, connected to the supply network. In the event of a fault, the switch system is opened or the safety system is triggered so that the regenerative energy system is subsequently disconnected from the supply network.

Dem gegenüber steht die Forderung, dass ein System, welches zur Energieeinspeisung in ein Versorgungsnetz vorgesehen ist, dazu in der Lage sein muss, zu einer Kurzschlussklärung im Versorgungsnetz beizutragen. Tritt innerhalb des Versorgungsnetzes ein Kurzschluss auf, dann soll das System das Versorgungsnetz stützen und solange Energie in selbiges einspeisen, bis im Versorgungsnetz ein Sicherungsmechanismus nahe der Kurzschlussquelle auslöst.On the other hand, there is the requirement that a system, which is intended for feeding energy into a supply network, must be able to contribute to a short-circuit clarification in the supply network. If a short circuit occurs within the supply network, the system should support the supply network and feed energy into it until a safety mechanism close to the short-circuit source triggers in the supply network.

Bisherige Ausführungen von zur Einspeisung dienenden Systemen, die über ein Schaltersystem mit einem Versorgungsnetz verbunden sind, reagieren bedingt durch die typischen konstruktiven Gegebenheiten des Schaltersystems relativ träge, so dass das entsprechende System nach dem Auftreten eines Kurzschlusses noch für etwa 100 ms über das Schaltersystem mit dem Versorgungsnetz verbunden ist. Sofern ein netzseitiger Kurzschluss vorliegt, speist das System in dieser Zeit weiter Energie in das Versorgungsnetz ein und trägt somit zumindest zeitweise zur Kurzschlussklärung im Versorgungsnetz bei. Ergänzend zum Schaltersystem sind zum Schutz des rückspeisefähigen Energiesystems, insbesondere für den Fall eines systemseitigen Kurzschlusses, Schmelzsicherungen innerhalb des Systems verbaut. Ungünstig ist hierbei der Umstand, dass die Auslösekriterien für einen derartigen Schutzmechanismus durch die Auslegung der Schutzelemente, also des Schaltersystems und der Sicherungen gegeben und hierdurch sehr eng gefasst sind.Previous versions of serving for feed systems that are connected via a switch system with a supply network, react relatively sluggish due to the typical structural conditions of the switch system, so that the corresponding system after the occurrence of a short circuit for about 100 ms on the switch system with the Supply network is connected. If there is a short-circuit on the supply side, the system continues to feed energy into the supply network during this time and thus at least temporarily contributes to short-circuit clarification in the supply network. In addition to the switch system fuses are installed within the system to protect the regenerative energy system, especially in the case of a system-side short circuit. Unfavorable here is the fact that the triggering criteria for such a protection mechanism by the design of the protective elements, so the switch system and the fuses given and are thus very narrow.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Überwachung und insbesondere zum Schutz eines rückspeisefähigen Energiesystems anzugeben. Es ist darüber hinaus Aufgabe der Erfindung, ein entsprechend überwachtes rückspeisefähiges Energiesystem anzugeben.The invention has for its object to provide a method for monitoring and in particular for the protection of a regenerative energy system. It is also an object of the invention to provide a correspondingly monitored regenerative energy system.

Bezüglich des Verfahrens wird die genannte Aufgabe erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale des Anspruchs 1. Die rückbezogenen Ansprüche beinhalten teilweise vorteilhafte und teilweise für sich selbst erfinderische Weiterbildungen dieser Erfindung.With regard to the method, the stated object is achieved according to the invention by the features of claim 1. The dependent claims contain, in part, advantageous and in part self-inventive developments of this invention.

Das Verfahren dient zur Überwachung und insbesondere zum Schutz eines rückspeisefähigen Energiesystems, welches über ein Schaltersystem mit einem elektrischen Versorgungsnetz mit einer vorgegebenen Netzfrequenz verbunden ist. Das rückspeisefähige Energiesystem, nachfolgend kurz Energiesystem oder auch nur System genannt, umfasst dabei einen Umrichter, ein Filter mit einem Kondensator sowie einen Transformator. Anstelle des Transformators ist in einigen Fällen jedoch auch eine einfache Induktivität vorgesehen.The method is used for monitoring and in particular for the protection of a regenerative energy system, which is connected via a switch system with an electrical supply network with a predetermined network frequency. The regenerative energy system, hereinafter referred to as the energy system or just system, includes an inverter, a filter with a capacitor and a transformer. Instead of Transformers is provided in some cases, however, a simple inductance.

Zu Gunsten einer guten Übersichtlichkeit wird das Verfahren im Folgenden in Verfahrensschritte unterteilt. Das Verfahren ist jedoch bei der Ausführung weder an die vorgenommene Gliederung noch an deren Reihenfolge gebunden. In einem ersten Verfahrensschritt wird eine Spannung am Kondensator erfasst. Der Kondensator ist dabei typischerweise Teil des elektronischen Filters. In einigen Fällen wird jedoch auch eine Spannung zum Beispiel an einem Glättungs- oder Speicherkondensator erfasst.For the sake of clarity, the method is subdivided below into method steps. The method is, however, in the execution of neither bound to the order or their order. In a first method step, a voltage is detected at the capacitor. The capacitor is typically part of the electronic filter. However, in some cases, a voltage is also detected on, for example, a smoothing or storage capacitor.

In einem weiteren Verfahrensschritt wird die erfasste Spannung mit einem ersten Schwellwert und mit einem zweiten Schwellwert verglichen. In Abhängigkeit des Ergebnisses dieses Vergleichs sind verschiedene Schlussfolgerungen und daran gebundene Aktionen vorgesehen, die in einem weiteren Verfahrensschritt ausgeführt werden. Unterschreitet die erfasste Spannung am Kondensator keinen der beiden Schwellwerte, so wird auf einen störungsfreien Betrieb sowohl des Systems als auch des Versorgungsnetzes geschlossen und eine Systemreaktion bleibt aus.In a further method step, the detected voltage is compared with a first threshold value and with a second threshold value. Depending on the result of this comparison, various conclusions and associated actions are envisaged, which will be carried out in a further procedural step. If the detected voltage at the capacitor does not fall below either of the two threshold values, then a fault-free operation of both the system and the supply network is concluded and a system reaction does not occur.

Im Falle einer Unterschreitung des ersten Schwellwertes wird auf einen Störfall im Versorgungsnetz und insbesondere auf einen netzseitigen Kurzschluss geschlossen. Daraufhin wird die Öffnung des Schaltersystems nach Ablauf einer vorgegebenen Stützzeit initiiert.In the case of falling below the first threshold value is closed to a fault in the supply network and in particular to a network-side short circuit. Then, the opening of the switch system is initiated after a predetermined support time.

Im Falle einer Unterschreitung des zweiten Schwellwertes hingegen wird auf einen Störfall im System selbst und insbesondere auf einen systemseitigen Kurzschluss geschlossen. In diesem Fall wird die Öffnung des Schaltersystems unmittelbar initiiert.In the case of falling below the second threshold value, however, it is concluded that there has been an accident in the system itself and, in particular, a system-side short circuit. In this case, the opening of the switch system is initiated immediately.

Ein derartiges Verfahren dient also nicht nur dazu, einen Störfall festzustellen, sondern auch dazu, den Störfalltyp zu ermitteln und in geeigneter Weise auf den Störfalltyp zu reagieren. Diese Differenzierung und die daraufhin erfolgende differenzierte Reaktion erlaubt es, die beiden Zielsetzungen, nämlich den Schutz des Systems einerseits und die Stützung des Versorgungsnetzes zur Kurzschlussklärung andererseits quasi unabhängig voneinander zu verfolgen.Thus, such a method not only serves to detect an accident, but also to determine the type of accident and to respond in a suitable manner to the type of accident. This differentiation and the subsequent differentiated reaction make it possible to pursue the two objectives, namely the protection of the system on the one hand, and the support of the supply network for short-circuit clarification, on the other hand, virtually independently of one another.

Die Stützzeit ist hierbei die Zeitdauer, in der das System weiterhin Energie in das Versorgungsnetz einspeist und somit zur Kurzschlussklärung im Versorgungsnetz beiträgt. Der Schutz des Systems ist dabei sicher gewährleistet. Mögliche Folgeschäden am System oder Personenschäden werden wirksam vermieden. Außerdem sind keine zusätzlichen Schutzelemente, wie insbesondere Schmelzsicherungen, notwendig. Das Design eines solchen Systems ist quasi sicherungslos. Hierdurch ist schließlich der für das System notwendige Bauraum verringert und es entsteht keine zusätzliche Verlustleistung. Im Fehlerfall müssen dementsprechend auch keine Sicherungen ausgetauscht werden, was wiederum den Ersatzteilebedarf reduziert.Support time is the length of time in which the system continues to feed energy into the supply network and thus contributes to short-circuit clarification in the supply network. The protection of the system is guaranteed. Possible consequential damage to the system or personal injury is effectively avoided. In addition, no additional protective elements, in particular fuses, necessary. The design of such a system is virtually fuselage. As a result, the space required for the system is finally reduced and there is no additional power loss. In the event of a fault, therefore, no fuses must be replaced, which in turn reduces the need for spare parts.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung des Verfahrens ist als erster Schwellwert die sogenannte Kurzschlussspannung des Transformators, also etwa 5% bis 10% seiner Nennspannung, vorgesehen. Weiter wird es als vorteilhaft angesehen, wenn der zweite Schwellwert einer Spannung < 2% der Nennspannung entspricht. Darüber hinaus ist es zweckdienlich, für die Stützzeit eine Dauer von bis zu 5 s vorzusehen. Bevorzugt wird diesbezüglich ein Wertebereich zwischen 0,1 s und 2 s.According to an advantageous development of the method, the so-called short-circuit voltage of the transformer, ie about 5% to 10% of its rated voltage, is provided as the first threshold value. Furthermore, it is considered advantageous if the second threshold value corresponds to a voltage of <2% of the rated voltage. In addition, it is useful to provide for the support time a duration of up to 5 s. In this regard, a value range between 0.1 s and 2 s is preferred.

Einer bevorzugten Variante des Verfahrens entsprechend wird erst im Falle einer Unterschreitung des ersten Schwellwertes für die Dauer einer ersten Mindestzeit auf einen netzseitigen Kurzschluss geschlossen und die Öffnung des Schaltersystems nach Ablauf einer vorgegebenen Stützzeit initiiert. Mit Hilfe dieser ersten Mindestzeit sollen sogenannte Fehlauslösungen vermieden werden. Eine derartige Fehlauslösung liegt zum Beispiel vor, wenn die am Kondensator erfasste Spannung einen der Schwellwerte unterschreitet, obwohl weder ein netzseitiger noch ein systemseitiger Kurzschluss vorliegt. Dies ist beispielsweise bei temporären Betriebsübergängen sowohl im Versorgungsnetz als auch im System selbst möglich. Da Spannungseinbrüche, die durch derartige temporäre Betriebsübergänge hervorgerufen werden, typischerweise einen Kurzzeitcharakter aufweisen, werden daraus resultierende Fehlauslösungen verhindert, sofern eine daran angepasste Mindestzeit vorgesehen ist.According to a preferred variant of the method, a mains-side short-circuit is closed only in the case of a shortfall of the first threshold value for the duration of a first minimum time, and the opening of the switch system is initiated after a predetermined support time has elapsed. With the help of this first minimum time so-called false triggering should be avoided. Such a false triggering occurs, for example, when the voltage detected at the capacitor falls below one of the threshold values, although there is neither a mains-side nor a system-side short-circuit. This is possible, for example, in the case of temporary operational transitions both in the supply network and in the system itself. Since voltage dips that are caused by such temporary operational transitions, typically have a short-term character, resulting false triggering is prevented if a minimum time adapted thereto is provided.

Typischerweise korreliert die Dauer eines typischen temporären Betriebsübergangs mit der Netzfrequenz des Versorgungsnetzes oder mit der damit verknüpften Netzperiode. Es ist daher zweckmäßig für die Mindestzeit einen Wertebereich in der Größenordnung einer Netzperiode vorzusehen. Bevorzugt ist eine Mindestzeit, die dem 0,1 bis 3-fachen der Netzperiode entspricht.Typically, the duration of a typical temporary business transition correlates to the network frequency of the utility network or to the network period associated therewith. It is therefore appropriate for the minimum time to provide a range of values in the order of a network period. Preferred is a minimum time, which corresponds to 0.1 to 3 times the grid period.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Verfahrensvariante wird erst im Falle einer Unterschreitung des zweiten Schwellwertes für die Dauer einer zweiten Mindestzeit auf einen netzseitigen (systemseitigen) Kurzschluss geschlossen und die Öffnung des Schaltersystems unmittelbar initiiert. Die zweite Mindestzeit soll hierbei ebenso wie die erste Mindestzeit mögliche Fehlauslösungen unterbinden. Zugunsten einer möglichst einfachen Gestaltung des Verfahrens sind die erste Mindestzeit und die zweite Mindestzeit in der Regel identisch. Da jedoch bei einer Unterschreitung des zweiten Schwellwertes eventuell ein systemseitiger Kurzschluss vorliegt, der in den meisten Fällen in verhältnismäßig kurzer Zeit zu einer Beschädigung von Bauteilen im System führt, wird es in einigen Anwendungsfällen als vorteilhaft angesehen, für die erste Mindestzeit eine von der zweiten Mindestzeit abweichende und insbesondere kleinere Zeitdauer vorzugeben.According to a further preferred variant of the method, a short-circuit on the network side (system side) is not made until the second threshold value is undershot for a duration of a second minimum time, and the opening of the switch system is initiated immediately. The second minimum time is here as well as the first minimum time to prevent possible false triggering. For the simplest possible design of the method, the first minimum time and the second minimum time are usually identical. However, because at one Falling short of the second threshold may be a short circuit on the system side, which leads in most cases in a relatively short time to damage of components in the system, it is considered advantageous in some applications, for the first minimum time deviating from the second minimum time and especially smaller Specify time duration.

In einer zweckdienlichen Weiterbildung des Verfahrens wird ergänzend zur Spannung am Kondensator ein den Ladungszustand des Kondensators charakterisierender Strom erfasst. Die hierdurch gewonnenen Informationen werden insbesondere zur Überwachung des Kondensators selbst genutzt, der als Baustein im System die Funktion und damit die Lebenserwartung desselbigen maßgeblich beeinflusst.In an expedient development of the method, a current characterizing the state of charge of the capacitor is detected in addition to the voltage across the capacitor. The information thus obtained is used in particular for monitoring the capacitor itself, which, as a building block in the system, significantly influences the function and thus the life expectancy of the same.

Bezüglich des rückspeisefähigen Energiesystems wird die genannte Aufgabe erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale des Anspruchs 5. Die darauf rückbezogenen Ansprüche beinhalten teilweise vorteilhafte und teilweise für sich selbst erfinderische Ausgestaltungen dieser Erfindung.With regard to the regenerative energy system, the stated object is achieved according to the invention by the features of claim 5. The claims referring back to it contain partially advantageous and partially inventive embodiments of this invention.

Das rückspeisefähige Energiesystem ist über ein Schaltersystem mit einem elektrischen Versorgungsnetz mit einer vorgegebenen Netzfrequenz verbunden und umfasst einen Umrichter, ein Filter mit einem Kondensator, eine Induktivität oder einen Transformator sowie mindestens eine Einrichtung zur Ausführung der Verfahrensschritte des erfindungsgemäßen Verfahrens. Im Falle mehrerer Einrichtungen können diese einen oder mehrere Verfahrensschritte ausführen. Ist hingegen nur eine Einrichtung vorgesehen, so führt diese sämtliche Verfahrensschritte aus. Weitere Varianten der Vorrichtung sind dadurch gegeben, dass das Schaltersystem je nach Ausführungsvariante entweder ein Teil des rückspeisefähigen Energiesystems oder aber ein Teil des Versorgungsnetzes ist.The regenerative energy system is connected via a switch system with an electrical supply network with a predetermined power frequency and includes a converter, a filter with a capacitor, an inductor or a transformer and at least one device for carrying out the method steps of the method. In the case of multiple devices, these may perform one or more method steps. If, by contrast, only one device is provided, then this performs all the method steps. Further variants of the device are given by the fact that the switch system, depending on the variant embodiment, is either a part of the energy-recoverable energy system or else part of the supply network.

Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung ist für das rückspeisefähige Energiesystem ein sogenanntes Active Line Modul (ALM) vorgesehen. Dabei handelt es sich um ein mikroprozessorgesteuertes Modul auf IGBT-Basis (Insulated Gate Bipolar Transistor) mit einem aktiv und präzise geregelten Zwischenkreis, welches auf Basis sensorisch erfasster Daten, wie zum Beispiel Strom- oder Spannungsmesswerte, einen integrierten Umrichter ansteuert und hierüber die Rückspeisung von Energie aus dem dafür vorgesehenen Zwischenkreis in das Versorgungsnetz regelt.According to a particularly advantageous embodiment, a so-called Active Line Module (ALM) is provided for the regenerative energy system. It is a microprocessor-controlled module based on IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) with an actively and precisely controlled DC link, which controls an integrated converter on the basis of sensory data, such as current or voltage measurements, and thereby the recovery of Energy from the designated intermediate circuit regulated in the supply network.

Bestandteil eines solchen Active Line Moduls ist also auch eine Ausführungseinheit bzw. Einrichtung, die dazu in der Lage ist, sämtliche Verfahrensschritte auszuführen. Dies beinhaltet auch eine Ansteuerung des Schaltersystems zur bedarfsweisen Trennung des rückspeisefähigen Energiesystems vom Versorgungsnetz. Einige ALM-Varianten sind darüber hinaus programmierbar gestaltet und mit einem Speicher versehen, so dass sämtliche Parameter, wie der erste Schwellwert, der zweite Schwellwert, die Stützzeit, die erste Mindestzeit und die zweite Mindestzeit, beliebig vorgegeben und in einem Speicher des Moduls hinterlegt werden können. Ein derartiges Modul lässt sich somit vorteilhafterweise an die Merkmale verschiedener Systeme und verschiedener Versorgungsnetze anpassen.Part of such an Active Line module is thus also an execution unit or device that is capable of performing all the steps in the process. This also includes a control of the switch system for demand-based separation of the regenerative energy system from the supply network. Some ALM variants are also programmable designed and provided with a memory, so that all parameters, such as the first threshold, the second threshold, the support time, the first minimum time and the second minimum time, arbitrarily specified and stored in a memory of the module can. Such a module can thus be advantageously adapted to the characteristics of different systems and different supply networks.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:The invention will be explained in more detail with reference to a drawing. Show:

1 schematisch ein rückspeisefähiges Energiesystems mit einem Active Line Modul und mit einem Netztransformator sowie mit einem Schaltersystem in Schließstellung, und 1 schematically a regenerative energy system with an active line module and with a mains transformer and with a switch system in the closed position, and

2 das Energiesystem gemäß 1 mit dem Schaltersystem in einer Öffnungsstellung. 2 the energy system according to 1 with the switch system in an open position.

Einander entsprechende Teile sind in beiden Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.Corresponding parts are provided in both figures with the same reference numerals.

Das in 1 und 2 schematisch dargestellte rückspeisefähige Energiesystem 2 ist aufgebaut aus einer Spannungsquelle, symbolisiert durch einen Speicherkondensator 4, einem Active Line Modul 6 mit einem Umrichter 8 und mit einem Netzfilter 10, einem Transformator 12 und einem Schaltersystem 14. Mit Hilfe des rückspeisefähigen Energiesystems 2 wird elektrische Energie, die in nicht näher dargestellter Weise erzeugt wird und am Speicherkondensator 4 zur Verfügung steht, in ein durch drei Anschlüsse symbolisiertes Versorgungsnetz 16 mit drei Phasen und einer vorgegeben Netzfrequenz eingespeist. Für jede der drei Phasen weist der Transformator 12 ein eigenes Spulenpaar und das Schaltersystem 14 einen eigenen Leistungsschalter 14a, 14b, 14c auf.This in 1 and 2 schematically shown regenerative energy system 2 is constructed from a voltage source, symbolized by a storage capacitor 4 , an Active Line module 6 with a converter 8th and with a line filter 10 , a transformer 12 and a switch system 14 , With the help of the regenerative energy system 2 is electrical energy that is generated in a manner not shown and the storage capacitor 4 is available in a supply network symbolized by three connections 16 fed with three phases and a given mains frequency. For each of the three phases, the transformer points 12 a separate coil pair and the switch system 14 its own circuit breaker 14a . 14b . 14c on.

Das Netzfilter 10 ist in Anpassung an das dreiphasige Versorgungsnetz 16 ebenfalls dreiphasig ausgestaltet und symmetrisch als Sternschaltung aufgebaut. Dabei sind für jede Phase eine Filterinduktivität 18 sowie zwischen jeder Phase und einem gemeinsamen Sternpunkt eine Filterkapazität 20 vorgesehen. Zusätzlich ist dieser Sternpunkt in einigen Ausführungen geerdet, wobei in einem solchen Fall typischerweise ein zusätzlicher Entstörkondensator zwischen dem Sternpunkt und der Erdung platziert ist. Das Netzfilter kann auch als Dreieckschaltung aufgebaut sein.The net filter 10 is in adaptation to the three-phase supply network 16 also three-phase configured and constructed symmetrically as a star connection. Here are a filter inductance for each phase 18 and a filter capacity between each phase and a common star point 20 intended. Additionally, in some embodiments, this star point is grounded, in which case typically an additional noise suppression capacitor is placed between the star point and the ground. The line filter can also be constructed as a delta connection.

Mit Hilfe von Sensoren 22 erfolgt durch das Active Line Modul 6 eine Überwachung der Spannungen Uf und der Ladeströme If an den Filterkapazitäten 20 des Filters 10. Die Spannungen Uf an den Filterkapazitäten 20, auch Filterspannungen genannt, werden dabei permanent – oder präziser im Takt des Systemtakts des Active Line Moduls – mit zwei hinterlegten Schwellwerten verglichen.With the help of sensors 22 done by the Active Line module 6 a monitoring of the voltages Uf and the charging currents I f to the filter capacitors 20 of the filter 10 , The voltages U f at the filter capacitances 20 , also called filter voltages, are permanently - or more precisely compared to the system clock of the Active Line module - compared with two stored thresholds.

Da im Falle eines netzseitigen Kurzschlusses die Amplitude der zur betroffenen Phase gehörigen Filterspannung auf einen Mindestwert abfällt, der vom Kurzschlussstrom des Umrichters 8 und der Streuinduktivität des Spulenpaares des Transformators 12 der entsprechenden Phase abhängig ist, ist als erster Schwellwert ein Wert vorgesehen, der zwischen der Amplitude der Filterspannung im Normalbetrieb und dem bauteilabhängigen Mindestwert liegt. In Anpassung daran ist für den zweiten Schwellwert ein Wert zwischen dem Mindestwert und null vorgesehen, denn im Falle eines systemseitigen und insbesondere filternahen Kurzschlusses fällt die Amplitude der Filterspannung typischerweise auf null, zumindest auf eine sehr geringe Restspannung ab.Since, in the case of a network-side short-circuit, the amplitude of the filter voltage associated with the affected phase drops to a minimum value, that of the short-circuit current of the converter 8th and the leakage inductance of the coil pair of the transformer 12 is dependent on the corresponding phase, a value is provided as the first threshold, which is between the amplitude of the filter voltage in normal operation and the component-dependent minimum value. In adaptation thereto, a value between the minimum value and zero is provided for the second threshold value, since in the case of a system-side and in particular filter-related short circuit the amplitude of the filter voltage typically drops to zero, at least to a very low residual voltage.

Registriert nun das Active Line Modul 6 eine Unterschreitung des ersten Schwellwertes, so wird zunächst ein erstes Zeitglied gestartet. Hat diese Unterschreitung für die Dauer einer hinterlegten Mindestzeit Bestand, so wird ein zweites Zeitglied gestartet und nach der Dauer einer darüber festgelegten Stützzeit wird ein Steuerbefehl oder Steuersignal S generiert, infolge dessen die Leistungsschalter 14a, 14b, 14c in eine Öffnungsstellung wechseln. Demzufolge wird das rückspeisefähige Energiesystem 2 vom Versorgungsnetz 16 getrennt.Join the Active Line module now 6 an undershooting of the first threshold, so first a first timer is started. If this shortfall for the duration of a stored minimum time, then a second timer is started and after the duration of a support time defined above a control command or control signal S is generated, as a result of which the circuit breaker 14a . 14b . 14c change to an open position. As a result, the regenerative power system becomes 2 from the supply network 16 separated.

Steigt die Filterspannung hingegen innerhalb der Mindestzeit erneut über den ersten Schwellwert an, so wird das erste Zeitglied zurückgesetzt und gestoppt, bis eine erneute Unterschreitung des ersten Schwellwertes erfasst wird.If, on the other hand, the filter voltage again rises above the first threshold value within the minimum time, then the first timer is reset and stopped until a new undershooting of the first threshold value is detected.

Im Falle einer Unterschreitung des zweiten Schwellwerts ist zwangsläufig auch der erste Schwellwert unterschritten und das erste Zeitglied wird gestartet. Überschreitet die Filterspannung innerhalb der Mindestzeit erneut den ersten Schwellwert, so wird das erste Zeitglied wiederum zurückgesetzt und gestoppt, bis eine erneute Unterschreitung des ersten Schwellwertes erfasst wird. Steigt die Amplitude innerhalb der Mindestzeit über den zweiten Schwellwert, nicht aber über den ersten Schwellwert an, so wird auch in diesem Fall das zweite Zeitglied gestartet und nach Ablauf der Stützzeit das Steuersignal S zur Öffnung der Leistungsschalter generiert. Liegt hingegen die erfasste Amplitude der Filterspannung für die gesamte Dauer der Mindestzeit unter dem zweiten Schwellwert, so wird das Steuersignal S für das Schaltersystem 14 ohne eine zusätzlich vorgesehene Verzögerung generiert und das System vom Versorgungsnetz 16 getrennt.In the case of falling below the second threshold, the first threshold is inevitably undershot and the first timer is started. If the filter voltage again exceeds the first threshold value within the minimum time, then the first timer is in turn reset and stopped until a new undershooting of the first threshold value is detected. If the amplitude rises above the second threshold value within the minimum time, but not above the first threshold value, the second timer is also started in this case and the control signal S for opening the circuit breaker is generated after expiration of the support time. If, on the other hand, the detected amplitude of the filter voltage is below the second threshold value for the entire duration of the minimum time, then the control signal S becomes for the switch system 14 generated without an additional delay and the system from the supply network 16 separated.

Die dargestellte Überwachung einer einzelnen Phase wird durch das Active Line Modul 6 parallel für alle drei Phasen durchgeführt. Dabei führt bereits ein Kurzschluss in einer Phase zur Trennung, also zur Öffnung aller Leistungsschalter 14a, 14b, 14c, des rückspeisefähigen Energiesystems 2 vom Versorgungsnetz 16.The illustrated monitoring of a single phase is provided by the Active Line module 6 performed in parallel for all three phases. In this case, a short circuit in one phase leads to the separation, ie the opening of all circuit breakers 14a . 14b . 14c , the regenerative energy system 2 from the supply network 16 ,

Zusammenfassend betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Überwachung und/oder zum Schutz eines rückspeisefähigen Energiesystems 2 sowie ein entsprechend überwachtes rückspeisefähiges Energiesystem 2 mit einem Active Line Modul 6 sowie vorzugsweise mit einem Transformator 12, der über ein Schaltersystem 14 mit einem elektrischen Versorgungsnetz 16 mit einer vorgegebenen Netzfrequenz verbunden ist, wobei eine an einer Kapazität 20 erfasste Spannung mit einem ersten Schwellwert und mit einem zweiten Schwellwert verglichen wird, wobei bei einer Unterschreitung des ersten Schwellwertes auf einen netzseitigen und bei einer Unterschreitung des zweiten Schwellwertes auf einen systemseitigen Kurzschluss geschlossen wird, woraufhin die Öffnung des Schaltersystems 14 nach Ablauf einer vorgegebenen Stützzeit bzw. unmittelbar initiiert wird.In summary, the invention relates to a method for monitoring and / or for the protection of a regenerative energy system 2 and a correspondingly monitored regenerative energy system 2 with an Active Line module 6 and preferably with a transformer 12 that has a switch system 14 with an electrical supply network 16 connected to a predetermined power frequency, one at a capacity 20 detected voltage is compared with a first threshold value and with a second threshold value, which is closed at a mains side and falls below the second threshold to a system-side short circuit when falling below the first threshold, whereupon the opening of the switch system 14 after expiration of a given support time or immediately initiated.

Die Erfindung ist nicht auf das vorstehend beschriebene Aus führungsbeispiel beschränkt. Vielmehr können auch andere Varianten der Erfindung von dem Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Gegenstand der Erfindung zu verlassen. Insbesondere sind ferner alle im Zusammenhang mit dem Ausführungsbeispiel beschriebenen Einzelmerkmale auch auf andere Weise miteinander kombinierbar, ohne den Gegenstand der Erfindung zu verlassen.The invention is not limited to the above-described imple mentation example. Rather, other variants of the invention can be derived therefrom by the person skilled in the art without departing from the subject matter of the invention. In particular, all the individual features described in connection with the exemplary embodiment can also be combined with each other in other ways, without departing from the subject matter of the invention.

Claims (9)

Verfahren zur Überwachung eines rückspeisefähigen Energiesystems (2) mit einem Umrichter (8), mit einem Filter (10) mit Kondensator (20) und mit einer Induktivität (12), vorzugsweise einem Transformator (12), die bzw. der über ein Schaltersystem (14) mit einem elektrischen Versorgungsnetz (16) mit einer vorgegebenen Netzfrequenz verbunden ist, – wobei eine am Kondensator (20) erfasste Spannung mit einem ersten Schwellwert und mit einem zweiten Schwellwert verglichen wird, – wobei bei einer Unterschreitung des ersten Schwellwertes auf einen netzseitigen Kurzschluss geschlossen und die Öffnung des Schaltersystems (14) nach Ablauf einer vorgegebenen Stützzeit initiiert wird, und – wobei bei einer Unterschreitung des zweiten Schwellwertes auf einen systemseitigen Kurzschluss geschlossen und die Öffnung des Schaltersystems (14) unmittelbar initiiert wird.Method for monitoring a regenerative energy system ( 2 ) with a converter ( 8th ), with a filter ( 10 ) with capacitor ( 20 ) and with an inductance ( 12 ), preferably a transformer ( 12 ), which via a switch system ( 14 ) with an electrical supply network ( 16 ) is connected to a predetermined mains frequency, - one of the capacitor ( 20 ) is compared with a first threshold value and with a second threshold value, - wherein when the first threshold falls below a threshold value closed circuit and the opening of the switch system ( 14 ) is initiated after a predetermined support time has elapsed, and - wherein, when the second threshold value is undershot, a system-side short-circuit is closed and the opening of the switch system ( 14 ) is initiated immediately. Verfahren nach Anspruch 1, wobei erst im Falle einer Unterschreitung des ersten Schwellwertes für die Dauer einer ersten Mindestzeit auf einen netzseitigen Kurzschluss geschlossen und die Öffnung des Schaltersystems (14) nach Ablauf einer vorgegebenen Stützzeit initiiert wird.The method of claim 1, wherein only in the case of falling below the first threshold value for the duration of a first minimum time closed to a network-side short circuit and the opening of the switch system ( 14 ) is initiated after a predetermined support time has elapsed. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei erst im Falle einer Unterschreitung des zweiten Schwellwertes für die Dauer einer zweiten Mindestzeit auf einen netzseitigen Kurzschluss geschlossen und die Öffnung des Schaltersystems (14) unmittelbar initiiert wird.Method according to one of claims 1 or 2, wherein closed only in the case of falling below the second threshold for the duration of a second minimum time to a network-side short circuit and the opening of the switch system ( 14 ) is initiated immediately. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei zusätzlich zur Spannung am Kondensator (20) ein den Ladungszustand des Kondensators (20) charakterisierender Strom erfasst wird.Method according to one of claims 1 to 3, wherein in addition to the voltage across the capacitor ( 20 ) the charge state of the capacitor ( 20 ) characterizing current is detected. Rückspeisefähiges Energiesystem (2) mit einem Umrichter (8), mit einem Filter (10) mit Kondensator (20) und mit einer Induktivität (12), vorzugsweise einem Transformator (12), die bzw. der über ein Schaltersystem (14) mit einem elektrischen Versorgungsnetz (16) mit einer vorgegebenen Netzfrequenz verbunden ist, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch – Mittel (6, 22) zum Vergleichen einer am Kondensator (20) erfassten Spannung mit einem ersten Schwellwert und mit einem zweiten Schwellwert, – Mittel (6) zum Initiieren der Öffnung des Schaltersystems (14) nach Ablauf einer vorgegebenen Stützzeit, wenn der erste Schwellwert unterschritten ist, und – Mittel (6) zum unmittelbaren Initiieren der Öffnung des Schaltersystems (14), wenn der zweite Schwellwertes unterschritten ist.Regenerative energy system ( 2 ) with a converter ( 8th ), with a filter ( 10 ) with capacitor ( 20 ) and with an inductance ( 12 ), preferably a transformer ( 12 ), which via a switch system ( 14 ) with an electrical supply network ( 16 ) is connected to a predetermined network frequency, in particular for carrying out the method according to one of claims 1 to 4, characterized by - means ( 6 . 22 ) for comparing one on the capacitor ( 20 ) detected voltage with a first threshold value and with a second threshold value, - means ( 6 ) for initiating the opening of the switch system ( 14 ) after the expiration of a given period of support, when the first threshold value has been reached, and - means ( 6 ) for directly initiating the opening of the switch system ( 14 ), when the second threshold is fallen short of. Rückspeisefähiges Energiesystem (2) nach Anspruch 5, wobei die Mittel (6) geeignet sind, im Falle einer Unterschreitung des ersten Schwellwertes für die Dauer einer ersten Mindestzeit die Öffnung des Schaltersystems (14) nach Ablauf der vorgegebenen Stützzeit zu initiieren.Regenerative energy system ( 2 ) according to claim 5, wherein the means ( 6 ) are suitable, in the case of falling below the first threshold for the duration of a first minimum time, the opening of the switch system ( 14 ) after expiration of the given support time. Rückspeisefähiges Energiesystem (2) nach einem der Ansprüche 5 oder 6, wobei die Mittel (6) geeignet sind, im Falle einer Unterschreitung des zweiten Schwellwertes für die Dauer einer zweiten Mindestzeit die Öffnung des Schaltersystems (14) unmittelbar zu initiieren.Regenerative energy system ( 2 ) according to one of claims 5 or 6, wherein the means ( 6 ) are suitable, in the case of falling below the second threshold for the duration of a second minimum time, the opening of the switch system ( 14 ) to initiate immediately. Rückspeisefähiges Energiesystem (2) nach Anspruch 6 oder 7, wobei die erste und/oder die zweite Mindestzeit an eine Periode der Netzfrequenz angepasst ist.Regenerative energy system ( 2 ) according to claim 6 or 7, wherein the first and / or the second minimum time is adapted to a period of the mains frequency. Rückspeisefähiges Energiesystem (2) nach einem der Ansprüche 5 bis 8, wobei zusätzlich Mittel (6, 22) zur Erfassung eines den Ladungszustand des Kondensators (20) charakterisierenden Stroms vorgesehen sind.Regenerative energy system ( 2 ) according to one of claims 5 to 8, wherein in addition means ( 6 . 22 ) for detecting a state of charge of the capacitor ( 20 ) characterizing stream are provided.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3279024A1 (en) * 2016-08-01 2018-02-07 Siemens Aktiengesellschaft Drive system for a rail vehicle
CN114563999A (en) * 2022-02-28 2022-05-31 奇瑞汽车股份有限公司 Method and device for determining fault controller, vehicle-mounted terminal and system

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3279024A1 (en) * 2016-08-01 2018-02-07 Siemens Aktiengesellschaft Drive system for a rail vehicle
WO2018024407A1 (en) * 2016-08-01 2018-02-08 Siemens Aktiengesellschaft Drive system for a rail vehicle
CN109789789A (en) * 2016-08-01 2019-05-21 西门子移动有限公司 Drive system for rail vehicle
CN114563999A (en) * 2022-02-28 2022-05-31 奇瑞汽车股份有限公司 Method and device for determining fault controller, vehicle-mounted terminal and system
CN114563999B (en) * 2022-02-28 2024-02-02 奇瑞汽车股份有限公司 Determination method and device of fault controller, vehicle-mounted terminal and system

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