Moderne Störunterdrückungsmethoden und ihre Anwendbarkeit bei begleitenden Teilentladungsmessungen im Zuge von HGÜ-Kabelprüfungen

Abstract:
Mit zunehmender Anzahl an installierten HGÜ-Systemen weltweit steigt auch die Anzahl an installierten HGÜ-Land- und -Seekabelverbindungen. Hochreine Materialien, fortschrittliche Fertigungsverfahren und lückenlose Stückprüfung führen zu fehlerfreien Kabelsegmenten ab Werk. Die Gefahr eines frühen Ausfalls der Kabelstrecke wird daher vor allem durch die Sorgfältigkeit bei der Montage von Kabelgarnituren vor Ort bestimmt. Wie auch für Wechselspannungskabel ist die Messung von Teilentladungen (TE) im Zuge der Inbetriebnahmeprüfung und des späteren Monitorings die sensitivste Methode zum Aufspüren etwaiger Montagefehler. Die tatsächliche Empfindlichkeit, die während einer solchen Messung erzielt werden kann, ist oft durch das Einkoppeln ungewollter Störsignale begrenzt und kann durch effektive Entstörmaßnahmen teils drastisch erhöht werden. Bei Gleichspannung lässt sich kein Phasenbezug zwischen Teilentladungen und Hochspannung herstellen. Des Weiteren ist die Entladungsaktivität, insbesondere von inneren Fehlstellen in feststoffisolierten Systemen, wesentlich geringer als bei Wechselspannung vergleichbarer Höhe. Aus diesen Gründen sind gewisse Störunterdrückungsmaßnahmen, die sich bei AC-TE Messungen etabliert haben, nicht ohne weiteres auf die DC-TE Messung übertragbar. Im Zuge der in diesem Paper dargelegten Forschung werden verschiedene Störunterdrückungsmaßnahmen, darunter das "Time-Frequency-Mapping" und die Wavelet-Transformation, tiefergehend beschrieben und ihre Anwendbarkeit anhand von DC-Kabel- Teilentladungsmessungen unter Laborbedingungen analysiert. Unter Zuhilfenahme dieser Ergebnisse können wichtige Aspekte der digitalen Störunterdrückung bei Gleichspannungs-Teilentladungsmessung besser verstanden werden.