Analyse und Anwendung der zeitsynchronisierten Zeigermessung

Die zeitsynchronisierte Zeigermessung bietet gegenüber der konventionellen Messung in der Energieversorgung auch die Messung eines bezogenen Phasenwinkels mit hoher zeitlicher Auflösung und präziser Zeitstempelung. Diese zusätzliche Information macht neue Anwendungen in einem zukünftigen Smart Grid möglich. Zunächst muss jedoch sichergestellt werden, dass die Zeigermessung zu jedem Zeitpunkt gültige Messwerte bereitstellt, da bislang der Phasenwinkel nur unter Annahme eines stationären Signalzustandes erfasst wird. Dynamische Vorgänge werden bislang bei der Standardisierung nur unter der Annahme eines stationären Signalzustandes berücksichtigt. Die Untersuchung der zeitsynchronisierten Zeigermessung bezieht sich im Rahmen dieser Arbeit auf möglichst realistische Signalverläufe. Aus diesem Grund wird in dieser Arbeit ein Signalmodell für dynamische Vorgänge entwickelt, welches elektromagnetische und elektromechanische Transienten analytisch abbildet. Anschließend wird die zeitsynchronisierte Zeigermessung durch Vergleich anerkannter Algorithmen mit einem neuen Unterraumverfahren (ESPRIT-DaPT) verglichen und deren Eigenschaften für die Anwendungen der zeitsynchronisierten Zeigermessung für die Netzzustandsschätzung und die Regelung mit einem Lastflussregler vorgestellt.