Nutzen der Breitband-Powerline-Kommunikation zur Erfassung kritischer Kabelzustände in Mittel- und Niederspannungsnetzen / von Nikolai Hopfer, M.Sc. aus Wuppertal. Wuppertal, [2019]
Inhalt
- 1 Einleitung
- 2 Ansätze zur Zustandserfassung durch Breitband-Powerline-Kommunikation
- 2.1 Randbedingungen für eine Zustandserfassung
- 2.1.1 Eigenschaften des Übertragungskanals
- 2.1.2 Ableitung notwendiger Bedingungen zur Erfassung von Kabelzuständen
- 2.1.3 Funktionsweise der Breitband-Powerline-Kommunikation
- 2.1.4 Verfügbare Kenngrößen der Breitband-Powerline-Kommunikation
- 2.2 Charakterisierung und Differenzierung relevanter Kabelzustände
- 2.3 Modellierung und Simulation der differenzierten Zustände
- 2.3.1 Globale Alterung
- 2.3.2 Lokale Fehlstellen ohne Teilentladungen
- 2.3.3 Lokale Fehlstellen mit Teilentladungen
- 2.3.4 Schlussfolgerungen für die Zustandserfassung von Kabelzuständen
- 2.4 Einflussfaktoren auf die Breitband-Powerline-Kommunikation
- 3 Laboruntersuchungen
- 3.1 Globale Alterung und Temperaturänderungen
- 3.1.1 Versuchskonzept
- 3.1.2 Messverfahren
- 3.1.3 Untersuchungsergebnisse
- 3.1.4 Einfluss der Kabeltemperatur als globaler Zustand
- 3.2 Lokale Fehlstellen ohne Teilentladungen
- 3.3 Lokale Fehlstellen mit Teilentladungen
- 3.4 Schlussfolgerungen aus den Erkenntnissen der Laboruntersuchungen
- 4 Praktischer Nachweis im Feldtest
- 4.1 Technische Umsetzung
- 4.2 Zeitreihenanalyse unter Berücksichtigung der Spannungsebenen
- 4.3 Aggregation der SNR-Daten
- 4.4 Ableitung der Erfassungsmethodiken
- 4.4.1 Globale Alterung
- 4.4.2 Lokale Fehlstellen ohne Teilentladungen
- 4.4.3 Lokale Fehlstellen mit Teilentladungen
- 4.4.4 Temperatureinfluss
- 4.5 Ergebnisse aus dem Feldtest
- 4.5.1 Trendanalyse als Hinweis auf Alterung
- 4.5.2 Profilanalyse als Hinweis auf Teilentladungen
- 4.5.3 Korrelationsanalyse als Hinweis auf den Temperatureinfluss
- 4.6 Nutzen und Grenzen für die Zustandsbewertung von Kabeln
- 4.7 Verbesserungs- und Weiterentwicklungspotential
- 5 Weitere Anwendungsfälle der Breitband-Powerline-Kommunikation in Mittel- und Niederspannungsnetzen
- 6 Zusammenfassung und Ausblick
- 7 Summary and outlook
- 8 Literaturverzeichnis
- 9 Formelzeichen und Abkürzungen
- 10 Anhang
- 10.1 Simulation lokaler Fehlstellen mit veränderter Permeabilität
- 10.2 Lokale Fehlstellen ohne Teilentladungen in den Laboruntersuchungen
- 10.3 Anordnungen mit Teilentladungen in den Laboruntersuchungen
- 10.4 TE-Pattern der Anordnungen mit Teilentladungen
- 10.5 SNR-Pattern der untersuchten BPL-Verbindungen der NS-Ebene
- 10.6 SNR-Pattern der untersuchten BPL-Verbindungen der MS-Ebene
- 10.7 TE-Pattern aus dem Feldtest