DE3742028A1 - Verfahren und einrichtung zur pruefung der zulaessigkeit einer angeregten schalthandlung in einer schaltanlage - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Prüfung der Zulässigkeit einer angeregten Schalthandlung in ei­ ner Schaltanlage gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Außerdem bezieht sich die Erfindung auf eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens. Eine solche Prüfung der Zulässigkeit einer angeregten Schalthandlung ist in Ein­ richtungen zur automatischen Schnellumschaltung zwischen zwei Einspeisungen einer Schaltanlage erforderlich.

Eine Einrichtung zur Schnellumschaltung ist in den BBC Nachrichten, Heft 6, 1984, Seite 214 bis 219 beschrieben. Solche Schnellumschalteinrichtungen finden Anwendung zur quasi unterbrechungsfreien Umschaltung der Energiever­ sorgung von besonders wichtigen Verbrauchergruppen. Also von Verbrauchern in Versorgungsnetzen, bei denen zwar eine hohe Versorgungsverfügbarkeit gefordert ist, aber zur Vermeidung hoher Ausgleichs- und Kurzschlußströme keine redundante Einspeisung parallelgeschaltet betrie­ ben werden soll. Ein typisches Beispiel solcher Verbrau­ cher sind Hochspannungsmotoren in Kraftwerken. Fig. 1 zeigt beispielhaft ein Übersichtsschaltbild, das in der oben angegebenen Literaturstelle als Bild 2 enthalten ist. Dabei ist eine Sammelschiene 1 in einer Hochspan­ nungsschaltanlage dargestellt, an der Verbraucher 2 an­ geschlossen sind. Die Sammelschiene 1 wird über Lei­ stungsschalter 3 entweder von einer ersten Einspeisung 4 oder einer zweiten Einspeisung 5 versorgt. Die erste Einspeisung 4 kann über Schalter 6 entweder aus einem Hochspannungsnetz 7 oder aus einem Generator 8 in einer Eigenstromerzeugungsanlage erfolgen. Eine automatische Schnellumschaltung zwischen den Einspeisungen 4 und 5 erfolgt mit Hilfe einer Umschalteinrichtung 9.

Im Normalbetrieb ist eine der beiden Einspeisungen 4 oder 5, z.B. die Einspeisung 5, mit der Sammelschiene 1 verbunden. Die nicht zugeschaltete Einspeisung, z.B. 4, wird als Reserve-Einspeisung bezeichnet, die zugeschal­ tete Einspeisung, z.B. 5, als Haupt-Einspeisung. Im Fal­ le einer Störung in der zugeschalteten Einspeisung 5, z.B. infolge eines Kurzschlusses im einspeisenden Sy­ stem, prüft die Umschalteinrichtung 9, ob wegen einer z.B. von einer nicht dargestellten Schutzeinrichtung veranlaßten Abschaltung der Haupt-Einspeisung 5 eine Zuschaltung der Reserve-Einspeisung 4 zulässig ist. Eine von der Schutzeinrichtung oder z.B. vom Bediener in ei­ ner Schaltwarte veranlaßte Umschaltung wird also erst dann ausgeführt, wenn bestimmte Umschaltbedingungen er­ füllt sind. Diese Bedingungen müssen erfüllt sein, um eine erhebliche Beanspruchung der Verbrauchereinrichtun­ gen sowie der Versorgungsnetze zu vermeiden. Das bedeu­ tet, daß Unterschiede in den Spannungen, den Frequenzen und der Phase zwischen der Spannung auf der Sammelschie­ ne 1 und der Reserve-Einspeisung, z.B. 4, festgelegte oder eingestellte Grenzwerte unterschreiten müssen.

Ein anderer Betriebsfall kann darin bestehen, daß be­ reits die bisherige Einspeisung, z.B. 5, ohne Schnell­ umschaltung abgeschaltet wurde, so daß als Verbraucher angeschlossene Asynchronmotoren mit Kurzschlußläufer aufgrund des in der Läuferwicklung nur allmählich ab­ klingenden magnetischen Restfelds eine sogenannte Rest­ spannung u _R induzieren. Die Zuschaltung der Reserve-Ein­ speisung, z.B. 4, darf in diesem Fall erst erfolgen, wenn die Restspannung u _R einen eingestellten Grenzwert unterschritten hat. Spannungs- und Frequenzunterschiede sowie der Phasenwinkel werden dabei nicht als Beurtei­ lungskriterien herangezogen.

In einem weiteren Betriebsfall, in dem die Umschaltein­ richtung 9 Anwendung findet, ist die Sammelschiene 1 mit der zweiten Einspeisung 5 verbunden und es soll eine Umschaltung auf die Eigenstromerzeugungsanlage mit dem Generator 8 vorgenommen werden. Dazu muß die Eigenstrom­ erzeugungsanlage "hochgefahren" und mit dem auf der Sam­ melschiene 1 einspeisenden System 5 synchronisiert wer­ den. Die Umschalteinrichtung 9 wird dabei als Synchroni­ siergerät verwendet und gemessene Frequenz-, Spannungs­ und Winkelwerte als Regelgrößen.

Damit sind einige wichtige, jedoch nicht alle Anwen­ dungsfälle der Umschalteinrichtung 9 beschrieben.

Da jede Fehlanpassung (Spannungs- und Frequenzdifferen­ zen und Phasenwinkel im Umschaltzeitpunkt) zu transien­ ten Strömen führt, die erhebliche Kräfte an Wickelköpfen von Motoren und an mechanischen Komponenten verursachen können, ist eine möglichst genaue Einhaltung der Um­ schaltbedingungen anzustreben. Dazu ist eine genaue Er­ fassung der Gegebenenheiten in den zu schaltenden Ener­ gieversorgungsteilsystemen und eine rasche Umschaltung erforderlich.

Bei bekannten, z.B. in der BBC Druckschrift DSI 136 482D beschriebenen Umschalteinrichtungen werden die Spannun­ gen der zu vergleichenden Teilsysteme in analog arbei­ tenden Einheiten verglichen und ausgewertet. Diese Aus­ wertung bezüglich der Zulässigkeit einer Umschaltung erfolgt nach der Gleichrichtung der Spannungen durch geeignete Umformung und Vergleich mit eingestellen Para­ metern für die relevanten Prozeßgrößen (Spannungsdiffe­ renz, Frequenzdifferenz und Phasenwinkel) in analogen Rechenschaltungen. Die Einrichtung für die Steuerung der Umschaltung, die nach erfolgter Auswertung durchzuführen ist, ist in verbindungsprogrammierten logischen Schal­ tungen realisiert.

Um eine hohe Genauigkeit bei der Prozeßgrößenerfassung zu erzielen, sollten die einzelnen Prozeßgrößen unabhän­ gig voneinander, also seiteneffektfrei ermittelt werden. Gemeint ist damit , daß z.B. die Feststellung des Pha­ senwinkels nicht von der Höhe der Spannungen oder von den Frequenzen abhängen darf. Umschalteinrichtungen nach dem Stand der Technik arbeiten jedoch nicht völlig sei­ teneffektfrei.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein ver­ bessertes Verfahren und eine Einrichtung zur Prüfung der Zulässigkeit einer angeregten Umschaltung in einer Schaltanlage anzugeben, womit insbesondere eine erhöhte Genauigkeit erzielt werden soll. Forderungen bezüglich einer schnellen und betriebssicheren Umschaltung sowie niedrigen Herstellkosten für die Umschalteinrichtung sind außerdem zu beachten.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß dem An­ spruch 1 und eine Einrichtung gemäß dem Anspruch 4 ge­ löst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in Unteransprü­ chen angegeben.

Vorteile der erfindungsgemäßen Lösung bestehen insbeson­ dere darin, daß zwei Freigabesignale nach unterschiedli­ chen Algorithmen gebildet werden. Ein erstes Freigabe­ signal wird durch Auswertung einer Schwebungsspannung praktisch ohne Zeitverzug gebildet und ermöglicht ein schnelles Erkennen eines Trends zu größer oder kleiner werdenden Abweichungen von günstigen Umschaltgegebenhei­ ten. Ein zweites Freigabesignal wird mit einer halben Periode Zeitverzug gebildet und ist besonders präzise. Außerdem können die beiden Freigabesignale auch als re­ dundante Freigabesignale aufgefaßt werden, so daß bei Ausfall eines Teilsystems noch ein Notbetrieb mit nur einem der beiden Freigabesignale möglich ist. Eines der Freigabesignale kann mit einfachen, z.B. analog arbei­ tenden Mitteln gebildet werden, während das zweite Frei­ gabesignal vorzugsweise durch Digitalisieren der Prozeß­ größen und Auswertung in einem Mikroprozessor gebildet wird. Dadurch ist die Wahrscheinlichkeit groß, daß im Falle eines Hardwarefehlers wenigstens noch eines der Freigabesignale gebildet werden kann.

Weitere Einzelheiten ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung.

Es zeigen:

Fig. 1 ein Anwendungsbeispiel für eine Umschaltein­ richtung, in der eine Prüfung der Zulässigkeit einer angeregten Schalthandlung durchgeführt wird,

Fig. 2 prinzipieller Aufbau der Umschalteinrichtung,

Fig. 3 Darstellung der Schwebungsspannung, die als redundantes Kriterium für die Beurteilung der Zulässigkeit einer Umschaltung genutzt wird.

Fig. 2 zeigt den prinzipiellen Aufbau einer Umschaltein­ richtung 9 gemäß der Erfindung.

Der Umschalteinrichtung 9 sind Spannungssignale

u _I = Augenblickswert der Spannung an der Sammelschiene (Verbraucher),
u ₄ = Augenblickswert der Spannung an der ersten Einspei­ sung und
u ₅ = Augenblickswert der Spannung an der zweiten Ein­ speisung

zugeführt.

Die Einspeisespannungen u ₄, u ₅ werden zu einem Umschal­ ter 10 geführt, in welchem gesteuert durch ein Steuerge­ rät 15 eine Auswahl der Spannung derjenigen Einspeisung 4 oder 5 erfolgt, auf die umgeschaltet werden soll, die also als Reserve-Einspeisung bereit steht. Diese Span­ nung der Reserve-Einspeisung wird mit u _R bezeichnet.

Sowohl das Spannungssignal u _I als auch das Signal u _R werden in einer Eingangsschaltung 11 aufbereitet. Die Eingangsschaltung 11 enthält im wesentlichen eine soge­ nannte EMV-Barriere und eine Einrichtung zur Potential­ trennung. Außerdem erfolgt eine Pegelanpassung.

Aus den so aufbereiteten originären Prozeßsignalen u ₁ und u _r werden in einer nachgeschalteten Vorverarbei­ tungseinrichtung 12 abgeleitete, digitalisierte Prozeß­ größen gebildet.

Die Vorverarbeitungseinrichtung 12 erfüllt unter anderem nachstehende Funktionen:

• a) es werden Zahlenwerte gebildet, die die Frequenzen f ₁ bzw. f _r der Spannungssignale u ₁ bzw. u _r reprä­ sentieren. Dies kann z.B. durch Auszählen der Peri­ odendauer der Spannungssignale u ₁ bzw. u _r mit Hilfe von quarzstabilisierten Zählimpulsen erfolgen.
• b) Es werden Zahlenwerte gebildet, die den Scheitel­ werten Û ₁ bzw. Û _r der sinusförmigen Spannungssigna­ le u ₁ bzw. u _r entsprechen. Dies kann durch Gleich­ richtung und anschließende A/D-Umsetzung erfolgen.
• c) Der Phasenwinkel ϕ (t) zwischen den beiden Spannun­ gen u ₁ bzw. u _r wird z.B. durch Auszählen des Ab­ standes von Nulldurchgängen der Spannungen u _r und u ₁ als Zahlenwert ermittelt.

Die so ermittelten digitalisierten Prozeßgrößen f ₁, f _r , ϕ(t), U ₁, U _r werden an einen Mikroprozessor 14 weiter­ gegeben.

Die Vorverarbeitungseinrichtung 12 erfüllt noch eine weitere Funktion:

• d) Es wird in einer z.B. analog arbeitenden Schaltung eine Differenzspannung u _s = u _r -u ₁ (Schwebungs­ spannung) gebildet und zu Zeitpunkten t _i abgeta­ stet. Die Zeitpunkte t _i können zweckmäßig die Zeit­ punkte der Nulldurchgänge der Spannung u _r also des Spannungssignals der Reserveeinspeisung sein. Durch die Abtastung der Schwebungsspannung u _s zu den so festgelegten Zeitpunkten t _i wird die Einhüllkurve E der Schwebung im Bereich des Knotens der Einhüll­ kurve E mit hinreichender Näherung erfaßt. Es wird also im typischen Betriebsfall nicht exakt im Schwebungsknoten, sondern in einem geringfügig da­ nebenliegenden Zeitpunkt der Differenzspannungswert u _s erfaßt und gleichgerichtet. Die so gebildete Knotenspannung U _k (= Schwebungsspannung im Bereich des Spannungsknotens) hat den Wert null, wenn die Frequenzen und Spannungsamplituden der beiden Span­ nungen gleich sind und keine Phasenverschiebung gegeben ist. Je größer die Abweichungen von diesen Bedingungen sind, desto höher ist die ermittelte Knotenspannung U _k .

Die auf die beschriebene Weise gemessene Knotenspannung U _k ist also ein mit hinreichender Genauigkeit und sehr schnell zu ermittelndes Maß für eine Abweichung von den Umschaltbedingungen.

In die Vorverarbeitungseinrichtung 12 wird als weitere Eingangsgröße ein erster Referenzwert K zur Beurteilung der Knotenspannung U _k eingegeben. Liegt die ermittelte Knotenspannung U _k während einer einstellbaren Dauer D unterhalb des Referenzwertes K, so wird ein erstes Frei­ gabesignal F ₁ als positives Signal (Freigabe) direkt an das Steuergerät 15 abgegeben. Das erste Freigabesignal F ₁ besagt, daß die Bedingungen für eine Umschaltung er­ füllt sind. Liegt die Knotenspannung U _k oberhalb des Referenzwertes K, wird als Signal 1 ein negatives Si­ gnal, also ein Sperrsignal abgegeben.

Das erste Freigabesignal F ₁ kann noch aufgrund eines anderen Kriteriums gebildet werden. Wenn nämlich keine der beiden Einspeisungen 4 und 5 mit der Sammelschiene 1 verbunden ist, ist nicht die Knotenspannung U _K , sondern die Restspannung an der Sammelschiene 1, also die Schei­ telspannung Û ₁, zur Beurteilung heranzuziehen, ob eine Zuschaltung einer Einspeisung erfolgen darf. Dazu wird in die Vorverarbeitungseinrichtung 12 als weitere Ein­ gangsgröße ein zweiter Referenzwert R für den Vergleich mit der Scheitelspannung Û ₁ eingegeben. Liegt die Schei­ telspannung Û ₁ unterhalb des Referenzwertes R, so wird ebenfalls das Freigabesignal F ₁ als positives Freigabe­ signal an das Steuergerät 15 abgegeben.

Im Mikroprozessor 14 wird aus den Prozeßgrößen f ₁, f _r , ϕ(t), Û ₁ und Û _r ein zweites Freigabesignal F ₂ gebildet, das ebenfalls an das Steuergerät 15 weitergegeben wird.

Dazu wird im Mikroprozessor 14 eine Frequenzdifferenz Δ f = f _r -f ₁ und eine Spannungsdifferenz Δ Û = Û _r -Û ₁ gebildet. Diese Differenzwerte Δ f und Δ Û sowie der Phasenwinkel ϕ(t) werden mit entsprechenden Referenz­ werten P _x (Referenzwerte für Spannungsdifferenz, Fre­ quenzdifferenz und Phasenwinkel) verglichen und das zweite Freigabesignal F ₂ bei Unterschreiten der durch die Referenzwerte P _x repräsentierten Grenzwerte gebil­ det. Wie zuvor für das erste Freigabesignal F ₁ be­ schrieben, wird auch hier der Fall berücksichtigt, daß die Sammelschienenspannung Û ₁ als Restspannung zu werten und mit dem zweiten Referenzwert R zu vergleichen ist.

Da die Prozeßgrößen f ₁, f _r , ϕ(t), Û ₁ und Û _r unabhängig voneinander ermittelt wurden und auch während der Ver­ knüpfung im Mikroprozessor keine gegenseitige Beeinflus­ sung eintritt, auch keine Temperaturabhängigkeit besitzt, weist das zweite Freigabesignal F ₂ eine hohe Genauig­ keit auf. Allerdings tritt wegen der vorausgehenden Ab­ tastung in der Vorverarbeitungseinrichtung 12 eine Ver­ zögerung um die Dauer einer Halbwelle auf. Die genaue und seiteneffektfreie Ermittlung der Prozeßgrößen ist auch für den oben beschriebenen Anwendungsfall wertvoll, in dem mit diesen Größen eine Generatorregelung erfolgt.

Die erwähnten Referenzwerte K, R, P _x werden von einer Schnittstelleneinrichtung 13 an die Vorverarbeitungsein­ richtung 12 und den Mikroprozessor 14 geliefert. Die Schnittstelleneinrichtung 13 ist über eine Parallel-Bus­ leitung 16 mit einer nicht dargestellten Warte (oder z.B. einem Service-Gerät oder einer sonstigen "intelli­ genten" Einstelleinrichtung) verbunden, von der aus die Referenzwerte vorgegeben werden können. Über die Buslei­ tung 16 werden auch Anregungen zur Umschaltung von Ein­ speisungen sowie Schaltzustandsmeldungen in die Um­ schalteinrichtung 9 eingegeben. Außerdem können Prüfvor­ gänge über diese Busleitung abgewickelt werden. Auch Informationen über Betriebsarten, z.B. Synchronisierbe­ trieb zum geregelten Anfahren der Eigenstromversorgungs­ anlage gelangen über diese Busleitung 16 zur Umschalt­ einrichtung 9.

Zusätzlich kann eine serielle Busleitung 17 vorgesehen sein, wenn eine Einbindung der Umschalteinrichtung in ein nicht dargestelltes leittechnisches System erfolgen soll. In diesem Fall wird ein Teil der Ein- und Ausgaben über die serielle Busleitung 17 abgewickelt, die zweck­ mäßig mit dem Mikroprozessor 14 verbunden ist.

Das Steuergerät 15 wird vorteilhaft als verbindungspro­ grammierte Steuerung realisiert und enthält logische Schaltkreise. Es hat unter anderem die Aufgabe, den Ab­ lauf in der Umschalteinrichtung 9 zu steuern, der erfor­ derlich ist, um über die Zulässigkeit einer beabsichtig­ ten Umschaltung von Einspeisungen zu entscheiden oder um bestimmte Betriebsabläufe, wie z.B. Synchronisierbetrieb oder Prüfvorgänge, durchzuführen. Insbesondere wird in dem Steuergerät 15 entschieden, welches der redundanten Freigabesignale F ₁ und F ₂ zur Freigabe einer Schalthand­ lung herangezogen wird, und gibt schließlich über einen nachgeschalteten Verstärker 18 entsprechende Schaltbe­ fehle an Schaltgeräte aus.

Die Berücksichtigung der beiden Freigabesignale F ₁ und F ₂ erfolgt dabei nach der Regel, daß für den Fall, daß beide Signale positiv sind, also eine Freigabe signali­ sieren, eine Freigabe an den Verstärker 18 weitergegeben wird. Ist das erste Freigabesignal F ₁ aus der Vorverar­ beitungseinrichtungs 12 positiv, das zweite Freigabesi­ gnal F ₂ aus dem Mikroprozessor 14 dagegen negativ, so wird die Freigabe gesperrt, weil der genauere Wert aus dem Mikroprozessor 14 bevorzugt berücksichtigt werden soll. Ist das erste Freigabesignal F ₁ negativ und das zweite Freigabesignal F ₂ positiv, so wird ebenfalls die Freigabe gesperrt. In diesem Fall geht man nämlich davon aus, daß das zweite Freigabesignal F ₂ zwar genau ist, aber infolge der Verzögerung um eine Halbperiode mögli­ cherweise schon veraltet ist. Das erste Freigabesignal F ₁, das aufgrund der Beurteilung der Knotenspannung ge­ bildet ist, könnte einen Trend zu einer größer werdenden Abweichung von den Umschaltbedingungen anzeigen. Deshalb wird vorsorglich die Freigabe gesperrt.

Die kombinierte Auswertung der beiden Freigabesignale F ₁ und F ₂ führt somit dazu, daß sowohl die Genauigkeit des Meß- und Auswerteverfahrens zum Tragen kommt, das der Bildung des Signals F ₂ zugrundeliegt, als auch die Ge­ schwindigkeit, die sich aus der Beurteilung der Knoten­ spannung U _k ergibt.

Sollte bei einer zyklisch durchgeführten Eigendiagnose des Mikroprozessors 14 eine Störung festgestellt werden, so wird das zweite Freigabesignal F 2 gesperrt und nur das erste Freigabesignal F ₁ im Steuergerät 15 für die Freigabe herangezogen. Es ist also ein Betrieb mit abge­ senkten Fähigkeiten möglich. Selbstverständlich sind auch weitere Ausgestaltungen möglich, wobei z.B. auch eine Störung in der Vorverarbeitung 12 erfaßt und das erste Freigabesignal F ₁ gesperrt wird.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung können jeweils mehrere positive Freigabesignale F ₁ und/oder F ₂ abgewar­ tet werden, ehe eine Freigabe für eine Schalthandlung erfolgt. Das Verfahren zur Bildung des ersten Freigabe­ signals F ₁ ermöglicht eine Trenderkennung, da eine Abta­ stung der Einhüllkurve E erfolgt. Durch eine Beobachtung der Knotenspannung U _K , d.h., durch Feststellung, ob die Knotenspannung von Abtastung zur Abtastung größer oder kleiner wird, kann ein Trend festgestellt werden, d.h., ob die Abweichungen von idealen Umschaltbedingungen größer oder kleiner wird. Eine solche Trendermittlung kann in der Vorverarbeitungseinrichtung 12 oder auch mit Hilfe des Mikroprozessors 14 durchgeführt werden.

Es wurde bereits erwähnt, daß eine Eigendiagnose für Teileinrichtungen, z.B. den Mikroprozessor 14 oder für die gesamte Umschalteinrichtung 9 vorgesehen werden kann. Auch der Bediener in der Warte kann zu Testzwecken eine Anregung zur Umschaltung simulieren. Bei einem sol­ chen Prüfvorgang soll die gesamte Umschalteinrichtung 9 einschließlich des Auslöse-Stromkreises des betroffenen Hochspannungsschalters geprüft werden, jedoch ohne eine Schalthandlung auszulösen. Eine solche Prüfung ist nach bekannten Verfahren möglich, wobei der Auslösestromkreis mit einem so kleinen Strom geprüft wird, daß keine Schalthandlung ausgelöst wird. In einem solchen Fall sorgt das Steuergerät 15 zunächst dafür, daß kein zum Schalten geeigneter Schaltbefehl ausgegeben wird und simuliert dann eine Anforderung zur Umschaltung. Das Ergebnis einer so durchgeführten Diagnose wird vom Steu­ ergerät 15 über die Schnittstelleneinrichtung 13 zur Warte gemeldet.

Claims (5)

1. Verfahren zur Prüfung der Zulässigkeit

• a) einer angeregten Umschaltung zwischen zwei Einspei­ sungen, z.B. einer Haupt- und einer Reserveeinspei­ sung auf eine Sammelschiene einer Schaltanlage zur elektrischen Energieversorgung oder
• b) einer beabsichtigten Zuschaltung einer Einspeisung, wenn zuvor alle Einspeisungen an der Sammelschiene abgeschaltet waren,

wobei zu prüfen ist, ob im Fall a) die Spannungsdiffe­ renz, die Frequenzdifferenz und der Phasenwinkel zwi­ schen den beiden Einspeisungen vorgegebene Referenzwerte unterschreiten und im Fall b) festzustellen ist, ob eine eventuelle vorhandene Restspannung auf der Sammelschiene einen Referenzwert unterschreitet, dadurch gekennzeich­ net, daß aus einem an der Sammelschiene (1) gemessenen Spannungsignal (u ₁) und einem an der Reserveeinspeisung (4 oder 5) gemessenen Spannungssignal (u _r ) und den Refe­ renzwerten (R, K, P _x ) unabhängig voneinander ein erstes Freigabesignal (F ₁) und ein zweites Freigabesignal (F ₂) gebildet und zur Prüfung der Zulässigkeit der beabsich­ tigten Schalthandlung miteinander logisch verknüpft wer­ den, wobei wenigstens eines der Freigabesignale (F ₁, F ₂) eine hohe Genauigkeit aufweist und wenigstens eines der Freigabesignale (F ₁, F ₂) schnell eine Information über die Erfüllung der Schaltbedingungen liefert.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net daß das erste Freigabesignal (F ₁) gebildet wird durch Vergleich einer Schwebungsspannung im Bereich des Knotens (U _k ) mit einem ersten Referenzwert (K) und durch Vergleich einer Restspannung (U _r ) an der Sammelschiene (1) mit einem zweiten Referenzwert (R), wobei die Kno­ tenspannung (U _k ) gebildet wird durch Abtastung einer Schwebungsspannung (u _s ) zu Zeitpunkten (t _i ), die dem Nulldurchgang einer der zu vergleichenden Spannungen entspricht, z.B. der Spannung (u _r ) der Reserveeinspei­ sung.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das zweite Freigabesignal (F ₂) gebil­ det wird durch Auswertung der zu vergleichenden Span­ nungssignale (u _r , u ₁), wobei Zahlenwerte gebildet werden, die den Frequenzen (f _r , f ₁), den Scheitelspannungen (Û _r, Û _r) und dem Phasenwinkel ( ϕ (t)) entsprechen, anschließend eine Frequenzdifferenz (Δ f =f _r-f₁) und eine Spannungsdifferenz (Δ Û =Û _r-Û ₁) berechnet werden und die Prozeßgrößen (Δ f, Δ Û, ϕ, Û ₁) mit Referenzwerten (R _K, P _x) verglichen werden.

4. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch

• - eine analogarbeitende Vorverarbeitungseinrichtung (12), in der das erste Freigabesignal (F₁) gebildet und aus eingegebenen Augenblickswerten der zu vergleichenden Spannungen (u₁ und u _r) die Prozeßgrößen (f₁, f _r, Û ₁, Û _r, ϕ ) als Zahlenwerte gebildet werden,
• - einen damit verbundenen Mikroprozessor (14), in dem mit Hilfe der Prozeßgrößen (Δ f, Δ Û, ϕ, Û₁) und eingegebenen Referenzwerten das zweite Freigabesignal (F₂) gebildet wird und
• - ein verbindungsprogrammiertes Steuergerät (15), das mit der Vorverarbeitungseinrichtung (12) und dem Mikroprozessor (14) sowie einer Schnittstelleneinrichtung (13) für die Eingabe der Referenzwerte und Signale zur Anregung des Prüfvorganges verbunden ist, in dem eine logische Verknüpfung der beiden Freigabesignale (F₁ und F₂) erfolgt, und das - wenn vorgegebene Umschaltbedingungen erfüllt sind - eine Freigabe für eine angeregte Schalthandlung ausgibt.