title: Einflussgrößen bei der modellbasierten Prüfung von kapazitiven Spannungswandlern
title: Was sind die einflussreichsten Parameter der modellbasierten Prüfung von kapazitiven Spannungswandlern und wie wirken sich diese auf den Übersetzungs- und Phasenfehler aus?
titleType: Subtitle
Creators: name: Gopp, David
Publisher: name: FH Vorarlberg
Year: 2019

description: Das exakte Messen der aktuellen Spannung ist ein essenzieller Baustein sowohl für die Versorgungssicherheit als auch die Verrechnung von Leistung in der elektrischen Energietechnik. Dazu werden verschiedene Geräte verwendet, welche die Spannung auf einen normierten Wert teilen, sodass diese problemlos gemessen werden kann. In dieser Masterarbeit werden in weiterer Folge lediglich die konventionellen Spannungswandler und deren Übertragungsfehler, genauer gesagt die kapazitiven Spannungswandler, im Detail analysiert. Das übergeordnete Ziel dieser Arbeit ist es, jene Parameter der modellbasierten Messung von kapazitiven Spannungswandlern zu finden, welche die größte Sensitivität im Bezug auf den Spannungsübersetzungs-und Phasenfehler sind. Dabei werden zuallererst die zwei gängigsten Messmethoden zur Prüfung der Genauigkeit von konventionellen Spannungswandlern diskutiert. Des Weiteren wird die Arbeit anhand der CIGRE Umfragen im Bezug auf die Ausfälle der konventionellen Wandler motiviert. Des Weiteren wird der Stand der Technik ermittelt und dargelegt. Für die Dauer der Untersuchung wurde ein kapazitiver Spannungswandler in seine beiden Hauptkomponenten (induktiver und kapazitiver Teil), zwecks besserer Analysierbarkeit der einzelnen Komponenten, zerlegt. Somit konnten sowohl die einzelnen CVT Komponenten als auch der gesamte kapazitive Spannungswandler frequenzabhängig und spannungsabhängig untersucht werden. Mittels dieser und der modellbasierten Messungen wurden die einzelnen Parameter für die Simulationsumgebung des kapazitiven Spannungswandlers ermittelt. Im Anschluss wurde dieses zum einen mittels vier verschiedener Betriebszustände und zum anderen mittels Messergebnissen sowohl der modellbasierten Prüfung als auch der Primärprüfung (EPRO Kalibrierung) verifiziert. Mit dieser Grundlage wurden anschließend die verschiedenen Sensitivitätsanalysen durchgeführt.
description: Exact measurement of the network voltage is an essential component for both supply reliability and the billing of power in electrical power engineering. Various assets, which transform the voltage to a standardized value that can be measured, are used for this purpose. In this master thesis, only the conventional voltage transformers and their transmission errors, more precisely the capacitive voltage transformers, are analyzed in detail. The main goal of this thesis is to find those parameters of the model based capacitive voltage transformer measurement which are the most sensitive to the translation errors. First of all, the two most common measurement methods for testing the accuracy of conventional voltage transformers are discussed. In addition to this, the work is motivated by the CIGRE surveys with regard to the failures of conventional transformers. Furthermore, the state of the art is determined and presented. For the duration of the investigation, a capacitive voltage transformer was divided into its two main components (inductive and capacitive part) in order to improve the analyzability of the individual components. Thus, both the individual CVT components and the entire capacitive voltage transformer could be examined frequency-dependent and voltage-dependent. These, and model-based measurements, were used to determine the individual parameters for the simulation environment of the capacitive voltage transformer. This was then verified using four different operating states on the one hand and measurement results from both the model-based test and the primary test (EPRO calibration) on the other. The various sensitivity analyses were then carried out on this basis.