Transformator-Objekt

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Nach der Platzierung erscheint das Fenster zur Eingabe der Transformator Eigenschaften (Abbildung unten).

Die elektrischen Daten des Transformators sind auf drei Tabellenblättern aufgeteilt. Informationen über die Datenquelle und eine genauere Beschreibung kann auf einem vierten Register erfolgen. Das erste Registerblatt beinhaltet überwiegend Standardinformationen wie Hersteller, Typ und Bemessungsspannungen des Transformators. Basierend auf diesen Informationen wird, für den Fall dass Sie einen neuen Transformator eingegeben haben, der Dateiname des Transformators erzeugt.

Am oberen Ende des Fensters ist ein direkter Zugang zur Transformatordatenbank gegeben um einen Transformator auszuwählen. Darunter sind die Nennspannungen des Transformators anzugeben. Aufgrund der Angabe im Externen Netz kann dies leicht geschehen. Es ist auch möglich für die beiden Anschlussseiten eines Transformators die gleiche Nennspannungsebene zu wählen, falls z. B. aufgrund der Vorgaben des Energieversorgungsunternehmens trotz Spannungsgleichheit des Windparknetzes mit dem EVU-Netz eine galvanische Trennung gefordert wird.

Innerhalb der Haupt-Spezifikationen können Daten eingegeben werden, die generelle Informationen über den vorliegenden Transformators beinhalten, wie z.B. Hersteller oder Typ. Die wesentlichen Daten dieses Registerblattes stellen die Bemessungsleistung (Sr in MVA) des Transformators – für einen Windpark mit 10 MW wird bei einem cosφ von 0,9 mindestens eine Leistung von 10 MW / 0,9 = 11,1 MVA benötigt – und die Bemessungsspannungen dar. Diese entsprechen den Spannungen, für die der Transformator ausgelegt ist. Die Spannungen müssen nicht identisch den Nennspannungen der Spannungsebenen sein. Ein Transformator kann auch für leicht unterschiedliche Spannungsebenen genutzt werden.

Das zweite Registerblatt enthält Daten über die Transformatorimpedanz wie z.B. Kurzschlussspannung und Kupferverluste. Für die Eingabe werden verschiedenen Eingabemöglichkeiten angeboten.

Die elektrischen Eigenschaften eines Transformators lassen sich hauptsächlich auf einen Wirkwiderstand (R) und einer Reaktanz (X) sowie Eisenverlusten (Leerlaufverluste) zurückführen. Für die Eingabe der beiden ersten Eigenschaften werden verschiedene Eingabevarianten angeboten. Nach Auswertung der elektrischen Daten von mehreren Transformatoren wurden Formeln für die Berechnung von typischen Werten entwickelt. Basierend auf den Daten des ersten Registerblattes (Haupt-Spezifikationen) werden diese Werte vorgeschlagen und können für eine Berechnung verwendet werden. Falls die Daten des verwendeten Transformators bekannt sind, so können diese in der Spalte "Verwendete Werte" eingetragen werden.

Das dritte Register beinhaltet Informationen über die Position des Transformatorstufenstellers sowie der Schaltgruppe des Transformators.

Über einen Stufensteller kann die Spannungsübersetzung eines Transformators variiert werden um z.B. stationäre Spannungsunterschiede in Bezug auf die Nennspannung auszugleichen. In konventionellen Verbrauchernetzen wird ein nahe an einer Hochspannungsstation gelegener Transformator oft so betrieben, dass er aufgrund der, in Bezug auf die hochspannungsseitige Nennspannung, dort vorherrschenden höheren Spannung eine höhere Übersetzung hat als ein entfernt gelegener Transformator, an dem aufgrund des Spannungsabfalls über die Kabelstrecke eine niedrigere Spannung an der Hochspannungsseite anliegt.

Transformatoren für Hochspannungsstationen besitzen typischerweise eine Regelung, welche die Stufenstellerposition automatisch dem vorliegenden Lastzustand im Netz anpasst. In der ersten eGRID-Version müssen Sie die Stufenstellerposition selbst einstellen. Später ist geplant, dass die Software für diese Transformatoren die Stufenstellerposition automatisch berechnet.

Die Schaltgruppe beschreibt den Aufbau des Transformators, d.h. die Anordnung der Wicklungen der Hoch- und Niederspannungsseiten. Diese Angabe ist z.B. aus Herstellerkatalogen ersichtlich.

Wie bereits erwähnt ist in diesem Menü ein direkter Zugang zur Transformatordatenbank gegeben. So ist es über das Menü am oberen Fensterrand einerseits möglich einen in der Datenbank verfügbaren Transformator auszuwählen – andererseits ist es auch möglich einen, innerhalb dieses Fensters eingegebenen Transformator, direkt in die Datenbank zu speichern. Dazu klicken Sie einfach auf die Schaltfläche Speichere in Katalog. Eine individuelle Eingabe kann auch nach Auswahl eines ähnlichen Transformators aus der Datenbank, Betätigung der Option "Ersetze Katalogwerte mit benutzerdefinierten Werten in der Berechnung" und durch Änderung der notwendigen Daten erfolgen.

Die Transformatordatenbank

Standardmäßig erscheint der Transformatordatenbank-Browser wie abgebildet (hier mit geöffneter Schnellansicht):

Die Spaltentitel der Spalten können in das Feld darüber gezogen werden, um die Liste zu Gruppieren. Suchen Sie z.B. Trafos mit 20kV auf der Hochspannungsseite, ziehen Sie die Spalte Bemessungsspannung, HS (kV) nach oben und erhalten die folgende Ansicht:

Mit Menü Suchverzeichnisse → Suchverzeichnisse  kann ausgewählt werden, in welchen Pfaden windPRO nach den darzustellenden Transformatoren sucht. Auf der rechten Seite kann eine Schnellansicht des gewählten Transformators angezeigt werden. Durch einen Doppelklick auf einen Eintrag wird der gewählte Transformatortyp übernommen. Mit Rechtsklick kann der markierte Transformators bearbeitet werden oder Hauptinformationen des gewählten Transformators in die Zwischenablage kopiert werden.

Mit Customize... (rechts unten) können Filterungen der angezeigten Transformatoren vorgenommen werden:

Weitere Informationen:

• Handbuch eGRID