Stromnetze wandeln sich von zentral gesteuerten Verbrauchernetzen zu dezentralen Netzen mit einer wachsenden Anzahl an verteilt einspeisenden Stromerzeugern. Die Nutzung von Wind- und Sonnenenergie bringt Schwankungen im Netz mit sich. Für die Netzbetreiber ist es eine außerordendlich anspruchsvolle Aufgabe, instabile Netzzustände zu verhindern.
Distanzschutzgeräte beobachten und steuern entfernte Leitungsenden, tauschen Ethernet Daten direkt über das Stromnetz aus und bieten Steuerungs-Schnittstellen. Eine gemeinsame sehr exakte Zeitbasis der beteiligten Knotenpunkte, ausgetauscht über das Ethernet Zeitprotokoll PTP, ist für die Sicherheit und Zuverlässigkeit der Steuerung unerlässlich.
Für die benötigte präzise Zeit und Frequenz sorgen die Zeitserver der polnischen Firma Elproma. Die Spezialisten für High Precision PTP/IEEE1588 Profile haben ihren Time Server NTS-5000 um Smart Grid spezifische PTP und IRIG-B Interfaces erweitert. Das System unterstützt jetzt zusätzlich bei den optionalen 1GbE LAN3-LAN10 Ethernet Schnittstellen die PTP hardware-timestamped Profile IEEE C37.238, IEC 61850-9-3 und die Telecom Profile ITU-T G.8265.1 und ITU-T G.8275.1. Für hochgenaue IRIG-B Zeit-Synchronisation sorgen zusätzlich die IRIG-B DCLS Schnittstellen mit RS-232, RS-422, RS485 oder TTL-Level. Darüberhinaus ist ein IRIG B DCLS Fiber Optic Interface erhältlich. Der Time Server NTS-5000 wurde ausführlich mit den Smart Grid Relais DIMAT TPU-1, ABB NSD570, SIFANG CSC-103 und Siemens Siprotec 7SA52 getestet.
Der Time Server NTS-5000 bezieht seine genaue Zeit über einen Multi-GNSS-Empfänger. Ein zweiter GNSS-Antenneneingang ist vorhanden, dadurch wird ein redundanter Empfang auch unterschiedlicher GNSS (Global Navigation Satellite Systems) möglich. Dabei berücksichtigt der Timeserver die unterschiedlichen Zeitbasen von GLONASS, GPS, BEIDOU oder GALILEO. Ein hochstabiler OCXO in Kombination mit einem Rubidium-Standard sorgt dafür, daß die Zeit auch bei einem eventuellen GNSS-Signalausfall stabil weiter erzeugt wird. Für eine noch höhere Stabilität kann der NTS-5000 mit einer Cäasium-Atomuhr kombiniert werden.
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Lange-Electronic GmbH
Daniela Knöferl
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