電氣設(shè)備及其運(yùn)行方法
【專利摘要】本發(fā)明主要涉及一種用于控制具有至少一個(gè)變壓器（92）的電氣設(shè)備（90）的方法，特別是用于控制能量分配設(shè)備。根據(jù)本發(fā)明設(shè)置了，通過形成內(nèi)部的溫度測量值（Ti）來測量變壓器（92）內(nèi)部的溫度；測量電流測量值（I），其給出了在變壓器（92）初級側(cè)或次級側(cè)流過變壓器（92）的電流或與該電流成比例；在過流狀態(tài)的情況下，利用內(nèi)部的溫度測量值（Ti）和電流測量值（I）來確定，在變壓器內(nèi)部的溫度達(dá)到或超過預(yù)定的最大溫度之前過流狀態(tài)可以持續(xù)多長時(shí)間；并且在考慮所確定的時(shí)間間隔（tmax）的條件下，進(jìn)行對電氣設(shè)備（90）的進(jìn)一步控制。
【專利說明】電氣設(shè)備及其運(yùn)行方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及ー種用于控制具有至少ー個(gè)變壓器的電氣設(shè)備、特別能量分配設(shè)備的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]這種方法例如可以被用于次級配電級別的配電站(Ortsnetzstation)。次級配電級別的配電站主要由中壓開關(guān)設(shè)備、變壓器和低壓配電裝置組成。在次級配電網(wǎng)中，通常在開環(huán)中運(yùn)行配電站。下文中術(shù)語“中壓”應(yīng)理解為IkV至50kV之間范圍內(nèi)的電壓，術(shù)語“低壓”應(yīng)理解為200V至IkV之間范圍內(nèi)的電壓。
[0003]在配電站中，主要使用液體填充的(例如油填充的)變壓器作為配電變壓器，其技術(shù)條件上對于熱過載反應(yīng)非常敏感。細(xì)微的過載已經(jīng)可以嚴(yán)重縮短變壓器壽命，或者甚至導(dǎo)致?lián)p壞所涉及的變壓器。為了避免這些，當(dāng)流過變壓器的電流超過預(yù)定的閾值時(shí)，通常借助合適的保護(hù)設(shè)備關(guān)斷變壓器。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，提供一種用于控制電氣設(shè)備、特別是用于控制能量分配設(shè)備的方法，該方法能夠比現(xiàn)有方法更有效地運(yùn)行電氣設(shè)備。
[0005]根據(jù)本發(fā)明通過具有按照權(quán)利要求1的特征的方法來解決該技術(shù)問題。在從屬權(quán)利要求中給出了根據(jù)本發(fā)明的方法的優(yōu)選技術(shù)方案。
[0006]根據(jù)本發(fā)明進(jìn)行了以下設(shè)計(jì):通過形成內(nèi)部的溫度測量值來測量變壓器內(nèi)部的溫度；測量電流測量值，其給出了在變壓器初級側(cè)或次級側(cè)流過變壓器的電流或與該電流成比例；在過流狀態(tài)的情況下，利用內(nèi)部的溫度測量值和電流測量值來確定，在變壓器內(nèi)部的溫度達(dá)到或超過預(yù)定的最大溫度之前過流狀態(tài)可以持續(xù)多長時(shí)間；并且在考慮所確定的時(shí)間間隔的條件下，進(jìn)行對電氣設(shè)備的進(jìn)ー步控制。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的方法的主要優(yōu)點(diǎn)在干，在所涉及的變壓器出現(xiàn)過流狀態(tài)的情況下，不必立即將其關(guān)斷，而是可以盡管存在過流狀態(tài)而繼續(xù)運(yùn)行。這通過根據(jù)本發(fā)明設(shè)計(jì)的對時(shí)間間隔的確定能夠得以實(shí)現(xiàn)，該時(shí)間間隔給出了，在變壓器內(nèi)部的溫度對于該變壓器而言是危險(xiǎn)的之前，過流狀態(tài)可以持續(xù)多長時(shí)間。根據(jù)本發(fā)明的過程總體上實(shí)現(xiàn)了對電氣設(shè)備更有效的控制，因?yàn)槔缈梢栽凇邦~外的”時(shí)間間隔內(nèi)采取合適的補(bǔ)救措施，以便避免對變壓器損害或損壞的變壓器過熱。例如可以在所確定的時(shí)間間隔內(nèi)，通過將流過變壓器的電流的一部分改變線路到其它變壓器或能量分配設(shè)備的其它區(qū)段中來減少該變壓器的負(fù)載。
[0008]根據(jù)本方法的特別優(yōu)選的技術(shù)方案，通過形成外部的溫度測量值來測量變壓器外部的溫度，并且在過流狀態(tài)的情況下利用內(nèi)部的溫度測量值、外部的溫度測量值和電流測量值來確定，在變壓器內(nèi)部的溫度達(dá)到或超過預(yù)定的最大溫度前過流狀態(tài)可以持續(xù)多長時(shí)間。該技術(shù)方案以特別有利的方式，不僅考慮變壓器內(nèi)部的溫度，還考慮變壓器外部的溫度。這能夠非常精確地計(jì)算從變壓器內(nèi)部到外部的、完全主要取決于外部溫度的熱流，并且因此能夠非常精確地確定，在變壓器內(nèi)部的溫度達(dá)到其危險(xiǎn)值前變壓器的過流狀態(tài)可以持續(xù)多長時(shí)間。
[0009]優(yōu)選在提出了變壓器的熱力學(xué)模型的條件下計(jì)算時(shí)間間隔，該時(shí)間間隔給出了過流狀態(tài)可以持續(xù)多長時(shí)間。為此優(yōu)選使用計(jì)算裝置，在考慮熱力學(xué)模型的條件下對該計(jì)算裝置進(jìn)行編程。變壓器的熱力學(xué)模型優(yōu)選考慮變壓器的熱容和變壓器的從變壓器內(nèi)部到外部的熱導(dǎo)性。
[0010]優(yōu)選地，當(dāng)電流測量值(其給出了變壓器初級側(cè)或次級側(cè)流過變壓器的電流，或與該電流成比例)超過預(yù)定的閾值時(shí)，則推斷出過流狀態(tài)。優(yōu)選地，在達(dá)到或超過該閾值時(shí)，產(chǎn)生報(bào)警信號，其標(biāo)識了過流狀態(tài)的開始。
[0011]在出現(xiàn)過流狀態(tài)的情況下，優(yōu)選在所確定的時(shí)間間隔內(nèi)降低流過變壓器的電流，以便防止達(dá)到或超過對變壓器預(yù)定的最大溫度。按照本方法的特別優(yōu)選的技術(shù)方案設(shè)置了，通過將流過變壓器的電流的一部分引導(dǎo)至電氣設(shè)備的其它區(qū)段中，特別是將其引導(dǎo)流過電氣設(shè)備的其它變壓器，從而降低流過該變壓器的電流。
[0012]本發(fā)明還涉及一種電氣設(shè)備，特別是能量分配設(shè)備，其具有至少一個(gè)變壓器和用于控制該電氣設(shè)備的裝置。根據(jù)本發(fā)明，關(guān)于這樣的電氣設(shè)備設(shè)計(jì)了:在變壓器中布置測量傳感器，該測量傳感器可以通過形成內(nèi)部的溫度測量值，來測量變壓器內(nèi)部的溫度；具有電流測量裝置，其能夠形成電流測量值，該電流測量值給出了在變壓器的初級側(cè)或次級側(cè)流過變壓器的電流或與該電流成比例；在測量傳感器和電流測量裝置上連接了評估模塊，其在出現(xiàn)過流狀態(tài)的情況下，至少利用內(nèi)部的溫度測量值和電流測量值來確定，在變壓器內(nèi)部的溫度達(dá)到或超過預(yù)定的最大溫度前過流狀態(tài)可以持續(xù)多長時(shí)間；并且這樣構(gòu)造用于控制電氣設(shè)備的裝置，使得其在出現(xiàn)過流狀態(tài)后，在考慮由評估模塊確定的時(shí)間間隔的條件下，實(shí)施對電氣設(shè)備的進(jìn)一步控制。
[0013]關(guān)于根據(jù)本發(fā)明的電氣設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)，參見結(jié)合了根據(jù)本發(fā)明的方法的上述實(shí)施，因?yàn)楦鶕?jù)本發(fā)明的電氣設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)基本上符合根據(jù)本發(fā)明的方法的優(yōu)點(diǎn)。
[0014]電氣設(shè)備優(yōu)選是中壓開關(guān)設(shè)備，例如用于配電站。
[0015]例如通過配電站的控制裝置和上級的控制中心來構(gòu)成用于控制電氣設(shè)備的裝置。
[0016]本發(fā)明還涉及一種用于電氣設(shè)備的評估模塊，如其上面描述的一樣。根據(jù)本發(fā)明，這樣的評估模塊的特征在于:用于與布置在變壓器內(nèi)部的測量傳感器連接的接口，該測量傳感器可以通過形成內(nèi)部的溫度測量值來測量變壓器內(nèi)部的溫度；用于與電流測量裝置連接的接口，該電流測量裝置可以測量電流測量值，該電流測量值給出了在變壓器初級側(cè)或次級側(cè)流過變壓器的電流或與該電流成比例；以及計(jì)算裝置，其在考慮變壓器的熱力學(xué)模型的條件下，可以計(jì)算出時(shí)間間隔，在該時(shí)間間隔內(nèi)可以持續(xù)過流狀態(tài)。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的評估模塊的優(yōu)點(diǎn)符合根據(jù)本發(fā)明的電氣設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)。
[0018]本發(fā)明還涉及一種用于電氣能量分配網(wǎng)的電氣能量分配網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。根據(jù)本發(fā)明，該電氣能量分配網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)具有變壓器及評估模塊，如其上面描述的一樣。
[0019]電氣能量分配網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)優(yōu)選是具有中壓開關(guān)設(shè)備的配電站，其適合與中壓電網(wǎng)的環(huán)形電纜連接?！緦＠綀D】
【附圖說明】
[0020]以下借助實(shí)施例進(jìn)一步解釋本發(fā)明，其中:
[0021]圖1示例性示出了具有大量配電站的布局的實(shí)施例，其通過環(huán)形電纜相互連接，在開環(huán)中運(yùn)行，并且其中至少一個(gè)配電站是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造的；和
[0022]圖2至圖5在細(xì)節(jié)上示出了根據(jù)本發(fā)明的中壓開關(guān)設(shè)備的實(shí)施例，其例如可以用于根據(jù)本發(fā)明的配電站。
[0023]為了清晰起見，對于相同或相近的部件在附圖中始終使用相同的附圖標(biāo)記?！揪唧w實(shí)施方式】
[0024]在圖1中可見高壓電網(wǎng)10，其通過功率變壓器20與中壓電網(wǎng)30相連。將環(huán)形電纜40連接到中壓電網(wǎng)30，其在構(gòu)成開環(huán)45的條件下，將配電站50至58相互連接。按照圖1所示，由配電站54構(gòu)成了開環(huán)45的分離點(diǎn)T。
[0025]對于按照圖1的布局，通過變壓器60將風(fēng)力設(shè)備70相連至配電站52的低壓側(cè)的接線52a，該風(fēng)力設(shè)備在例子中包括三個(gè)風(fēng)車71、72和73。風(fēng)力設(shè)備70產(chǎn)生電能，所述電能通過配電站52的低壓接線52a輸入到環(huán)形電纜40中并因此輸入到中壓電網(wǎng)30中。
[0026]在圖1中，作為其它配電站的代表還詳細(xì)在細(xì)節(jié)上描述了配電站50和51。可以看出，這兩個(gè)配電站50和51分別具有用于與中壓電網(wǎng)30的環(huán)形電纜40連接的中壓開關(guān)設(shè)備90。通過開關(guān)91將變壓器92連接到中壓開關(guān)設(shè)備90處，所述變壓器將位于IkV和50kV之間范圍內(nèi)的中壓電網(wǎng)30的中壓轉(zhuǎn)換成對于終端客戶或終端用電器合適的低壓，例如每相220V。
[0027]在變壓器92處連接了低壓配電裝置93，其具有大量的接線，用于輸出變壓器92的低壓。
[0028]在圖2中示出了配電站的中壓開關(guān)設(shè)備90的實(shí)施例?？梢钥闯?，中壓開關(guān)設(shè)備90配備有三個(gè)配電板，即用于在輸入側(cè)連接中壓電網(wǎng)30的環(huán)形電纜40的第一環(huán)形電纜配電板90a (參見圖1)、用于在輸出側(cè)連接環(huán)形電纜40的第二環(huán)形電纜配電板90b以及用于連接開關(guān)91并由此連接變壓器92的變壓器配電板90c。
[0029]此外可以看出，中壓開關(guān)設(shè)備90配備有兩個(gè)開關(guān)驅(qū)動器200和201，其作用于中壓開關(guān)設(shè)備90的開關(guān)90d和90e。開關(guān)驅(qū)動器200和201能夠接通或關(guān)斷分別對應(yīng)的開關(guān)90d或90e。開關(guān)驅(qū)動器202接通或關(guān)斷開關(guān)91。
[0030]在圖2中還可以看到以遠(yuǎn)程部件形式的電氣控制裝置300，其包括控制模塊310以及評估模塊320。
[0031]控制模塊310的任務(wù)是，控制開關(guān)驅(qū)動器200、201和202，以便操作開關(guān)90d、90e和91分別到達(dá)所希望的開關(guān)位置。
[0032]評估模塊320具有接口，該評估模塊利用該接口與布置在變壓器92內(nèi)部的內(nèi)部的溫度測量傳感器330連接。內(nèi)部的溫度測量傳感器330測量變壓器92內(nèi)部的溫度，并且形成內(nèi)部的溫度測量值Ti，其被傳輸?shù)皆u估模塊320。
[0033]評估模塊320還具有另外的接口，其用于與電流測量裝置340連接。電流測量裝置340測量在變壓器92的初級側(cè)流過變壓器的電流，并且產(chǎn)生相應(yīng)的電流測量值I，其被傳輸?shù)皆u估模塊320。[0034]在按照圖2的實(shí)施例中，測量在變壓器92初級側(cè)的電流；附加地或替代地，也可以測量在次級側(cè)的電流，以便定量地確定變壓器92的電流負(fù)載。
[0035]評估模塊320配備有計(jì)算裝置321，在其中存儲了變壓器92的熱力學(xué)模型。熱カ學(xué)模型例如可以考慮變壓器92的熱容和變壓器的從變壓器內(nèi)部到外部的熱導(dǎo)性。
[0036]這樣對計(jì)算裝置321進(jìn)行編程，使得其關(guān)于超過預(yù)定閾值對電流測量值I進(jìn)行監(jiān)視。如果確定了過流狀態(tài)，則計(jì)算裝置321在考慮變壓器92的熱力學(xué)模型、當(dāng)前的電流測量值I以及內(nèi)部的溫度測量值Ti的條件下計(jì)算時(shí)間間隔tmax，該時(shí)間間隔是指:在變壓器內(nèi)部的溫度到達(dá)或超過預(yù)定的最大溫度前，或者在變壓器92由于過流狀態(tài)而受到損害前，過流狀態(tài)可以持續(xù)的時(shí)間。
[0037]評估模塊320將由計(jì)算裝置321確定的時(shí)間間隔tmax與報(bào)警信號W共同傳輸?shù)缴霞壍目刂浦行?00。只要當(dāng)前的電流測量值I達(dá)到或超過預(yù)定的閾值，則產(chǎn)生報(bào)警信號I
[0038]因此控制中心400得知，在中壓開關(guān)設(shè)備90處存在過載狀況，必須在由計(jì)算裝置321計(jì)算出的時(shí)間間隔tmax內(nèi)將其結(jié)束?？刂浦行?00相應(yīng)地嘗試使中壓開關(guān)設(shè)備90減少負(fù)載，并且通過電氣能量分配設(shè)備的其它開關(guān)設(shè)備來引導(dǎo)電流。如果可以實(shí)現(xiàn)這樣的改道，則評估模塊320將根據(jù)電流測量值I，確定在所計(jì)算的時(shí)間間隔tmax內(nèi)可以結(jié)束過流狀態(tài)，并且向上級的控制中心400發(fā)送相應(yīng)的解除報(bào)警信號。
[0039]如果電流改道不可行并持續(xù)過流狀態(tài)，則上級的控制中心400向控制裝置300的控制模塊310發(fā)送關(guān)斷命令ST，從而使控制模塊310可以關(guān)斷變壓器92。為此，控制模塊310例如可以觸發(fā)開關(guān)驅(qū)動器202并斷開開關(guān)91。
[0040]總而言之，在過流狀態(tài)的情況下，控制裝置300能夠使變壓器92首先(更確切地說是對于所計(jì)算的最大時(shí)間間隔tmax)繼續(xù)運(yùn)行，另ー方面由此使上級的控制中心400可以在必須關(guān)斷變壓器前促使減少該變壓器92的負(fù)載。通過發(fā)送報(bào)警信號W及所計(jì)算的時(shí)間間隔tmax，明顯提高了控制中心400可以運(yùn)行能量分配設(shè)備的靈活性，因?yàn)橐材軌蛴心康男缘夭⒈O(jiān)視地繼續(xù)運(yùn)行暫時(shí)過載的設(shè)備。
[0041]在按照圖2的實(shí)施例中，控制中心400和控制裝置300共同構(gòu)成了用于控制中壓開關(guān)設(shè)備90、用于控制所屬的配電站和用于控制按照圖1的中壓電網(wǎng)30的裝置。
[0042]圖3示出了按照圖1的配電站的中壓開關(guān)設(shè)備90的再一個(gè)實(shí)施例。
[0043]在按照圖3的實(shí)施例中，評估模塊320具有附加的接ロ，利用其使評估模塊320并因此使計(jì)算裝置321與外部的溫度測量傳感器350連接。外部的溫度測量傳感器350被布置在變壓器92的外部，并且因此測量外部的溫度測量值Ta，所述溫度測量值給出了變壓器92的周圍環(huán)境溫度。外部的溫度測量傳感器350例如可以裝配在變壓器92的殼體外部。
[0044]與按照圖2的實(shí)施例的區(qū)別在于，如果在出現(xiàn)過流狀態(tài)后應(yīng)當(dāng)計(jì)算時(shí)間間隔tmax(該時(shí)間間隔給出了，在變壓器內(nèi)部的溫度到達(dá)或超過預(yù)定的最大溫度之前，變壓器92還可以在過載下運(yùn)行多長時(shí)間)，那么按照圖3的計(jì)算裝置321因此能夠除了考慮內(nèi)部的溫度測量值Ti，還考慮外部的溫度測量值Ta。額外考慮外部的溫度使計(jì)算裝置321能夠更精確地計(jì)算或模擬從變壓器內(nèi)部到外部的熱流，因?yàn)閺膬?nèi)部到外部的熱流至少幾乎與外部溫度Ta和內(nèi)部溫度Ti之間的溫度差成比例。
[0045]只要根據(jù)電流測量裝置340的電流測量值I識別到過流狀態(tài)，則計(jì)算裝置321在考慮電流測量值1、內(nèi)部的溫度測量值Ti和外部的溫度測量值Ta的條件下確定時(shí)間間隔tmax,該時(shí)間間隔是指，在變壓器92受到損害前，過流狀態(tài)可以持續(xù)的時(shí)間。所確定的時(shí)間間隔tmax與報(bào)警信號W共同被傳輸?shù)缴霞壍目刂浦行?00，其嘗試促使中壓設(shè)備90減少負(fù)載，如結(jié)合圖2已經(jīng)描述的那樣。此外，按照圖3的實(shí)施例與按照圖2的實(shí)施例相對應(yīng)。
[0046]圖4示出了按照圖1的配電站的中壓開關(guān)設(shè)備90的再一個(gè)實(shí)施例。在按照圖4的實(shí)施例中，評估模塊320附加地與控制模塊310連接，并且在所計(jì)算的時(shí)間間隔tmax內(nèi)不能結(jié)束過流狀態(tài)的情況下，自動地產(chǎn)生關(guān)斷命令ST。因此，如果在傳送了報(bào)警信號W和所計(jì)算的時(shí)間間隔tmax后，未從上級的控制中心400獲得相應(yīng)的關(guān)斷命令ST且過流狀態(tài)還在持續(xù)，那么，控制裝置300可以不依賴于上級的控制中心400地導(dǎo)致變壓器92的關(guān)斷。通過由控制裝置300自動地關(guān)斷變壓器92，達(dá)到了更高的運(yùn)行安全，因?yàn)榧瓤梢杂缮霞壍目刂浦行?00觸發(fā)關(guān)斷，也可以由控制裝置300自動地觸發(fā)關(guān)斷。
[0047]圖5示出了按照圖1所示的配電站的中壓開關(guān)設(shè)備90的再一個(gè)實(shí)施例。按照圖5的實(shí)施例很大程度上與按照圖4的實(shí)施例相對應(yīng)，因?yàn)樵诎凑請D5的實(shí)施例中，在所計(jì)算的時(shí)間間隔tmax內(nèi)還不能結(jié)束所確定的過流狀態(tài)的情況下，通過評估模塊320向控制模塊310傳送相應(yīng)的關(guān)斷命令ST，控制裝置300也可以自動地觸發(fā)變壓器92的關(guān)斷。為了確定時(shí)間間隔tamx，評估模塊320的計(jì)算裝置321除了考慮電流測量裝置340的電流測量值I和內(nèi)部的溫度測量傳感器330的內(nèi)部的溫度測量值Ti外，還考慮在變壓器92的外部安裝的外部的溫度測量傳感器350的外部的溫度測量值Ta。因此，計(jì)算裝置321和評估模塊320的工作方式對應(yīng)于按照圖3的實(shí)施例的計(jì)算裝置321關(guān)于計(jì)算時(shí)間間隔tmax的工作方式，從而請參見上面的實(shí)施的有關(guān)內(nèi)容。
[0048]參考標(biāo)記列表
[0049]10高壓電網(wǎng)
[0050]20功率變壓器
[0051]30中壓電網(wǎng)
[0052]40環(huán)形電纜
[0053]45開環(huán)
[0054]50-58 配電站
[0055]52a 低壓接線
[0056]60變壓器
[0057]70風(fēng)力設(shè)備
[0058]71風(fēng)車
[0059]72風(fēng)車
[0060]73風(fēng)車
[0061]90中壓開關(guān)設(shè)備
[0062]90a 環(huán)形電纜配電板
[0063]90b環(huán)形電纜配電板
[0064]90c變壓器配電板
[0065]90d開關(guān)
[0066]90e 開關(guān)[0067]91開關(guān)
[0068]92變壓器
[0069]93電壓配電裝置
[0070]200開關(guān)驅(qū)動器
[0071]201開關(guān)驅(qū)動器
[0072]202開關(guān)驅(qū)動器
[0073]300控制裝置
[0074]310控制模塊
[0075]320評估模塊
[0076]321計(jì)算裝置
[0077]330內(nèi)部的溫度測量傳感器
[0078]340電流測量裝置
[0079]350外部的溫度測量傳感器
[0080]400控制中心
[0081]E解除報(bào)警信號
[0082]I電流測量值
[0083]ST關(guān)斷命令
[0084]Ta 溫度測量值
[0085]Ti溫度測量值
[0086]tmax時(shí)間間隔
[0087]W報(bào)警信號
【權(quán)利要求】
1.ー種用于控制具有至少ー個(gè)變壓器(92)的電氣設(shè)備(90)、特別是能量分配設(shè)備的方法，其特征在干， -通過形成內(nèi)部的溫度測量值(Ti)，測量所述變壓器(92)內(nèi)部的溫度； -測量電流測量值(I)，該電流測量值給出了在所述變壓器(92)初級側(cè)或次級側(cè)流過該變壓器(92)的電流或與該電流成比例； -在過流狀態(tài)的情況下，利用所述內(nèi)部的溫度測量值(Ti)和所述電流測量值(I)來確定，在所述變壓器內(nèi)部的溫度達(dá)到或超過預(yù)定的最大溫度之前過流狀態(tài)能夠持續(xù)多長時(shí)間；并且 -在考慮所確定的時(shí)間間隔(tmax)的條件下，進(jìn)行對所述電氣設(shè)備(90)的進(jìn)ー步控 制。
2.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在干， -通過形成外部的溫度測量值(Ta)，測量變壓器外部的溫度；并且 -在過流狀態(tài)的情況下，利用所述內(nèi)部的溫度測量值(Ti)、所述外部的溫度測量值(Ta)和所述電流測量值(I)來確定，在所述變壓器內(nèi)部的溫度達(dá)到或超過預(yù)定的最大溫度之前過流狀態(tài)能夠持續(xù)多長時(shí)間。
3.按照上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在考慮所述變壓器(92)的借助計(jì)算裝置(321)所計(jì)算的熱力學(xué)模型的條件下，計(jì)算所述時(shí)間間隔(tmax)，在該時(shí)間間隔內(nèi)能夠持續(xù)過流狀態(tài)。
4.按照上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，如果所述電流測量值(I)超過預(yù)定的閾值，則推斷出過流狀態(tài)。
5.按照上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在過流狀態(tài)的情況下，在所確定的時(shí)間間隔(tmax)內(nèi)降低流過所述變壓器(92)的電流。
6.按照權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，通過將電流的一部分引導(dǎo)到所述電氣設(shè)備的其它區(qū)段中，特別是引導(dǎo)流過該電氣設(shè)備的其它變壓器，來減少流過所述變壓器的電流。
7.ー種電氣設(shè)備(10，91)，特別是能量分配設(shè)備，具有至少ー個(gè)變壓器(92)和用于控制所述電氣設(shè)備的裝置，其特征在干， -在所述變壓器(92)中布置了測量傳感器(330)，該測量傳感器能夠通過形成內(nèi)部的溫度測量值(Ti)，來測量該變壓器(92)內(nèi)部的溫度； -具有電流測量裝置(340)，其能夠形成電流測量值(I)，該電流測量值給出了在所述變壓器(92)的初級側(cè)或次級側(cè)流過該變壓器(92)的電流或與該電流成比例； -在所述測量傳感器(330)和所述電流測量裝置(340)上連接了評估模塊(320)上，所述評估模塊在過流狀態(tài)的情況下利用所述內(nèi)部的溫度測量值(Ti)和所述電流測量值(I)來確定，在所述變壓器(92)內(nèi)部的溫度達(dá)到或超過預(yù)定的最大溫度之前過流狀態(tài)能夠持續(xù)多長時(shí)間；并且 -這樣構(gòu)造用于控制所述電氣設(shè)備的裝置，使得其在出現(xiàn)過流狀態(tài)后，在考慮由所述評估模塊(320)確定的時(shí)間間隔(tmax)的條件下，實(shí)施對該電氣設(shè)備的進(jìn)ー步控制。
8.一種用于按照權(quán)利要求7所述的電氣設(shè)備(10，91)的評估模塊(320)，其特征在干， -用干與布置在變壓器內(nèi)部的測量傳感器(330)相連接的接ロ，該測量傳感器能夠通過形成內(nèi)部的溫度測量值(Ti)，來測量所述變壓器內(nèi)部的溫度； -用于與電流測量裝置(340)相連接的接口，該電流測量裝置能夠測量電流測量值(I)，該電流測量值給出了在所述變壓器(92)初級側(cè)或次級側(cè)流過該變壓器(92)的電流或與該電流成比例；以及 -計(jì)算裝置(321)，其在考慮所述變壓器(92)的熱力學(xué)模型的條件下，能夠計(jì)算出時(shí)間間隔(tmax )，在該時(shí)間間隔內(nèi)能夠持續(xù)過流狀態(tài)。
9.一種用于電氣能量分配網(wǎng)(10)的電氣能量分配網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，其中，所述電氣能量分配網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)具有變壓器(92)及按照權(quán)利要求8所述的評估模塊(320)。
10.按照權(quán)利要求9所述的電氣能量分配網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，其特征在于，所述電氣能量分配網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)是具有中壓開 關(guān)設(shè)備(90)的配電站(50-58)，其適合與中壓電網(wǎng)(30)的環(huán)形電纜(40)連接。
【文檔編號】H02H7/04GK103534893SQ201280023174
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2012年3月14日 優(yōu)先權(quán)日:2011年3月21日
【發(fā)明者】G.布克格拉伯, J.雷曼施耐德, R.施米德, B.許普福林, H.施柏克 申請人:西門子公司