Klassifizierung von Ausrüstungsfehlern für Schutzrelais und Sicherheitsautomatiken in Umspannwerken

Im täglichen Betrieb treten unvermeidlich verschiedene Ausrüstungsfehler auf. Ob Wartungspersonal, Betriebs- und Wartungspersonal oder fachspezifisches Verwaltungspersonal, alle müssen das System zur Klassifizierung von Fehlern verstehen und entsprechende Maßnahmen gemäß den unterschiedlichen Situationen ergreifen.

Laut Q/GDW 11024-2013 „Leitfaden für den Betrieb und die Verwaltung von Schutz- und Sicherheitsautomatikgeräten in Smart-Unterstationen“ werden Ausrüstungsfehler basierend auf der Schweregrad und der Bedrohung, die sie für den sicheren Betrieb darstellen, in drei Stufen eingeteilt: kritisch, ernsthaft und allgemein.

1. Kritische Fehler

Kritische Fehler beziehen sich auf solche mit schwerwiegender Natur und dringenden Bedingungen, die den sicheren Betrieb direkt bedrohen. Sofortige Notmaßnahmen sollten ergriffen und Ressourcen organisiert werden, um sie zu beseitigen. Kritische Fehler umfassen:

a) Ausfall des elektronischen Transformators (einschließlich der Erfassungseinheit);

b) Ausfall der Merging Unit;

c) Ausfall des intelligenten Endgeräts;

d) Ausfall des Prozessschicht-Netzwerkschalters;

e) Ausfall des Schutzgeräts oder ungewöhnlicher Rückzug;

f) Anomalie im Pilotleitungs-Kanal mit Unfähigkeit, Daten zu senden/empfangen;

g) SV-, GOOSE-Trennung und anomale Statusänderungen in Eingangsgrößen, die möglicherweise zu einem falschen Schutzvorgang führen könnten;

h) Trennung der Steuerschaltung oder Verlust der Gleichstromversorgung in der Steuerschaltung;

i) Andere Situationen, die den sicheren Betrieb direkt bedrohen.

2. Ernsthafte Fehler

Ernsthafte Fehler beziehen sich auf solche mit schwerwiegenden Bedingungen, die einen Verschlechterungstrend zeigen, die korrekte Schutzfunktion beeinträchtigen, die Sicherheit des Stromnetzes und der Ausrüstung bedrohen und potenziell zu Unfällen führen können. Bei ernsthaften Fehlern kann der entsprechende Schutz zurückgezogen werden, wenn Fachwartungspersonal vor Ort eintrifft. Während des Zeitraums vor der Behandlung des Fehlers sollten die Ortsbetreiber die Überwachung verstärken und bei bestehendem Risiko eines Fehlfunktionierens des Schutzes zeitnah Maßnahmen ergreifen. Ernsthafte Fehler umfassen:

a) Erhöhte Dämpfung in Pilotleitungs-Kanälen, die 3dB überschreitet; signifikant anomale Frame-Verluste in Pilotleitungs-Kanälen;

b) Schutzgerät gibt nur anomale oder Warnsignale ohne Blockierung des Schutzes ab;

c) Ausfall oder Stromausfall des Fehleraufzeichnungsgeräts oder des Prozessschicht-Netzwerkanalysegeräts;

d) Indikatorleuchten am Betriebskasten sind nicht beleuchtet, aber ohne Trennungssignal der Steuerschaltung;

e) Unvollständige oder fehlende Unfallberichte nach dem Vorgang des Schutzgeräts;

f) Normale lokale Signale, aber anomale Hintergrund- oder Zentralsignale;

g) Kommunikationsunterbrechung von Schutzinformationen in unbemannten Stationen;

h) Anomale Hilfskontakt-Eingänge der Busbarschutz-Ausgangsschalter, die jedoch den korrekten Betrieb des Busbarschutzes nicht beeinträchtigen;

i) Kommunikationsanomalien zwischen der Unterstation und dem Hauptwerk des Relais-Schutz-Fehlerinformationsystems, zwischen der Unterstation und den Schutzgeräten, zwischen der Unterstation und dem integrierten Überwachungssystem sowie Selbstprüfanomalien der Unterstation;

j) Häufig auftretende, aber automatisch wiederherstellbare Fehler;

k) Andere Situationen, die den korrekten Schutzvorgang beeinträchtigen könnten.

3. Allgemeine Fehler

Allgemeine Fehler beziehen sich auf solche, die weder kritisch noch ernsthaft sind, mit gewöhnlicher Natur und relativ geringfügigen Bedingungen, die es ermöglichen, dass der Schutz weiterhin mit minimaler Beeinträchtigung des sicheren Betriebs funktioniert. Allgemeine Fehler umfassen:

a) Ungenaue Zeit oder nicht kalibrierbarer Uhrzeiger in Schutzgeräten;

b) Schlechter Kontakt der Tasten an den Schutzplatten;

c) Anomale Flüssigkristallanzeige an Schutzgeräten;

d) Kommunikationsunterbrechung von Schutzinformationen in bemannten Stationen;

e) Gelegentliche Fehler, die sich automatisch wiederherstellen;

f) Andere Fehler mit geringer Auswirkung auf den sicheren Betrieb.