保护卡件功能测试系统及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及核电站电力设备在线监测技术，尤其涉及核电站保护卡件功能测试系统及方法。
【背景技术】
[0002]电力设备在线数字化状态监测与监控技术是核电站的关键技术，在核电站中，通过开发建立功能、维修测试方法来建立核电站板卡检测技术平台，将状态检修与监控技术应用于核电站电气保护和控制系统中电路板件的功能测试领域，从而实现核电站板件的功能测试管理，提高核电站运行板卡和备件的可靠性检修水平，保证电站的安全运行。
[0003]保护卡件是核电站电路保护的重要元器件之一，主要用于核电站电网系统中电路低电压保护。当保护卡件所监测的两相电压低于继电器面板上设置的整定值时，保护卡件将通过控制其内部继电器动作，保护电路，防止事故发生。保护卡件功能是否正常、性能是否稳定直接影响到整个核电站电路保护系统的可靠性，关系到整个核电站电网系统的安全和稳定。
[0004]目前我国在运核电站的保护卡件大多已运行达数十年之久，保护卡件在长期运行过程中有一定的损耗，其功能和性能都有所降低，对核电站的安全运行造成一定的风险；此夕卜，目前核电站对其缺乏有效的检测装置，难以准确判断保护卡件的性能。现有技术中在对保护卡件进行功能测试时接线复杂，需要工作人员对保护卡件功能和原理十分熟悉，人工测试不能实现试验全过程的自动监测，加大了工作人员的作业量。因此，亟需开发对保护卡件有效进行功能测试的装置。
【发明内容】
[0005]本发明要解决的技术问题在于，提供一种保护卡件功能测试系统及方法。
[0006]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:提供一种保护卡件功能测试系统，用于对保护卡件进行功能测试，包括前置机、测试信号源、采集控制装置、适配装置、开关电源、温湿度监测装置、加热器和风扇，所述保护卡件与所述适配装置连接，所述开关电源通过所述采集控制装置、所述适配装置向所述保护卡件供电；其中:
[0007]所述前置机用于接收测试用例，并将所述测试用例解析为控制指令，以及反馈所述保护卡件上传的监测数据，且所述前置机还用于接收所述温湿度监测装置的环境参数，并根据所述环境参数分别向所述加热器和所述风扇发送第一调整信号和第二调整信号；
[0008]所述测试信号源与所述前置机相连接，用于接收所述控制指令，并根据所述控制指令向所述采集控制装置发送测试信号；
[0009]所述采集控制装置分别与所述前置机和所述测试信号源相连接，用于接收所述控制指令，且所述采集控制装置根据所述控制指令及所述测试信号对所述保护卡件进行功能测试，并采集所述保护卡件的所述监测数据以反馈给所述前置机；
[0010]所述温湿度监测装置与所述前置机相连接，用于检测所述保护卡件功能测试系统内的所述环境参数，并将所述环境参数发送至所述前置机；
[0011]所述加热器与所述前置机相连接，用于根据所述第一调整信号来调整所述保护卡件功能测试系统内的温度；
[0012]所述风扇与所述前置机相连接，用于根据所述第二调整信号来调整所述保护卡件功能测试系统内的湿度。
[0013]优选地，所述保护卡件功能测试系统还包括机柜，所述前置机、测试信号源、采集控制装置、适配装置、开关电源、温湿度监测装置、加热器和风扇均设置在所述机柜内。
[0014]优选地，所述测试信号源包括继保测试仪和直流可调电源，所述继保测试仪用于根据所述控制指令配置所述测试信号，并通过所述采集控制装置发送至所述保护卡件；所述直流可调电源用于通过所述采集控制装置、所述适配装置向所述保护卡件提供直流电压。
[0015]优选地，所述采集控制装置包括主控板、开关量输出板、模拟量输入板和开关量输入板，其中
[0016]所述主控板根据所述控制指令配置所述开关量输出板、所述模拟量输入板和所述开关量输入板的相应通道，并向所述前置机反馈所述监测数据；
[0017]所述开关量输出板接收所述测试信号和所述直流电压，并根据所述测试信号和所述直流电压控制所述保护卡件进行功能测试；
[0018]所述模拟量输入板接收所述测试信号，以及采集所述监测数据中的模拟量信号并发送至所述主控板；
[0019]所述开关量输入板采集所述监测数据中的开关量通断信号并发送至所述主控板。
[0020]优选地，所述测试用例包括:
[0021]配置所述继保测试仪的运行时间及停止时间，配置所述继保测试仪输出特定范围内按特定步长变化的所述测试信号；
[0022]配置所述开关电源的启动时间、停止时间；
[0023]配置所述开关量输出板中相应通道的开关状态。
[0024]优选地，所述保护卡件功能测试系统还包括所述后台主机，用于向所述前置机发送所述测试用例，以及接收所述前置机反馈的监测数据。
[0025]优选地，所述保护卡件功能测试系统还包括与所述后台主机相连接的人机交互界面，用于对所述测试用例进行配置并输出所述监测数据。
[0026]优选地，所述后台主机还调用案例库中所存储的标准工况下的标准数据的波形，并将所述标准数据与测试获得的所述监测数据的波形进行对比，若波动超过预设范围，则通过人机交互界面输出故障报警信号。
[0027]优选地，所述测试信号包括步长按0.1V变化、范围为O?120V的交流可调电压；和/或，所述直流可调电源提供125V直流电压；和/或，所述开关电源提供24V开关电源。
[0028]优选地，所述保护卡件的隔层下表面设有导轨，适配装置为与所述导轨相适配的保护卡件底座。
[0029]优选地，所述机柜包括数个隔层，数个所述隔层分别独立容置所述采集控制装置、所述保护卡件、所述前置机、所述测试信号源和所述开关电源。
[0030]还提供一种保护卡件功能测试方法，包括如下步骤:
[0031]S1:前置机接收来自后台主机的测试用例，并将所述测试用例解析为控制指令；
[0032]S2:测试信号源接收所述控制指令，根据所述控制指令向采集控制装置发送测试信号，且所述测试信号源内的继保测试仪根据所述控制指令配置输出的所述测试信号，并通过所述采集控制装置发送至保护卡件；
[0033]S3:所述采集控制装置接收所述控制指令，根据所述控制指令及所述测试信号对所述保护卡件进行功能测试，并采集所述保护卡件的监测数据，然后反馈给所述前置机；
[0034]S4:所述前置机将所述保护卡件的监测数据反馈至所述后台主机。
[0035]优选地，所述前置机接收来自温湿度监测装置的环境参数，并根据所述环境参数分别向加热器和风扇发送第一调整信号和第二调整信号。
[0036]优选地，还包括如下步骤:
[0037]S5:所述加热器根据所述第一调整信号来调整所述保护卡件功能测试系统内的温度；所述风扇根据所述第二调整信号来调整所述保护卡件功能测试系统内的湿度。
[0038]优选地，所述步骤SI中的所述测试用例包括:
[0039]配置所述继保测试仪的运行时间及停止时间，配置所述继保测试仪输出特定范围内按特定步长变化的所述测试信号；
[0040]配置所述开关电源的启动时间、停止时间；
[0041]配置所述采集控制装置的开关量输出板中相应通道的开关状态。
[0042]实施本发明的有益效果是:本发明的保护卡件功能测试系统及方法采用自动化、智能化、集成化的在线监测手段，能够准确高效地对保护卡件的功能进行测试，并能及时发现保护卡件存在的缺陷，可有效降低核电站电路故障风险；并且温湿度监测装置、加热器和风扇可配合调控机柜内的环境参数，为机柜内各装置提供合适的工作环境。
[0043]本发明的保护卡件功能测试系统具备高度智能化的特点，应用于企业可减轻工作人员负担，提高企业效益；具备较高的准确率，实时监测保护卡件运行状态，降低电网系统的运行风险。
[0044]本发明的保护卡件功能测试方法具备较强针对性，可在短时间内对保护卡件的功能进行多方位测试；具备较高效的组合分析流程，可在短时间内识别保护卡件的整定值不准确功能故障，实现对保护卡件的故障判别。
【附图说明】
[0045]下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中:
[0046]图1是本发明一些实施例中保护卡件功能测试系统的模块示意图；
[0047]图2是本发明一些实施例中保护卡件功能测试系统中保护卡件与适配装置的装配方式示意图；
[0048]图3是本发明一些实施例中保护卡件功能测试方法的流程示意图。
【具体实施方式】
[0049]为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的【具体实施方式】。
[0050]图1示出了本发明一些实施例中的保护卡件功能测试系统，其用于对保护卡件106进行功能测试。保护卡件功能测试系统包括人机交互界面108、后台主机107、前置机102、测试信号源103、采集控制装置104、适配装置105、保护卡件106、开关电源109、温湿度监测装置110、加热器111和风扇112。其中，保护卡件106与适配装置105连接，开关电源109向保护卡件106供电；人机交互界面108将所配置的测试用例发至后台主机107 ;后