不间断电源静态旁路开关接口板板件独立测试系统及方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及核电站电力设备在线监测技术，更具体地说，涉及一种不间断电源静 态旁路开关接口板板件独立测试系统及方法。
【背景技术】
[0002] 目前核电站普遍使用不间断电源保证电站的安全稳定运行，逆变器卡件是不间断 电源内部非常重要的组成部分，是保证核电站逆变器及整流器控制系统正常运行的重要卡 件，不同类型的逆变器卡件可用于不同的供电系统。
[0003] AEGII系列卡件一共包括7块卡件，基本上采取采集接口卡与数字控制卡相组合的 形式，但由于组合之间的联系较少且数字控制卡的单独测试难度非常大，因此采取采集接 口卡与数字控制卡两块卡件组合测试。而不间断电源静态旁路开关接口板板件作为核电站 逆变系统的重要组成部分，用来模拟卡件供电波动时，卡件各种电压等级的电源的工作状 态，并实现旁路电压高、低报警功能。其中卡件电源工作状态通过测量端子电压信号反映， 旁路电压状态通过辅助卡件的继电器动作信号反映。
[0004] 当前，国内缺乏对核电站逆变器内部卡件针对性的研究，该类型卡件的维修或更 替依赖于对逆变器整体系统的相关柜体进行整机的人工定检或简单的外观识别来确定卡 件的工作状态，无法自动或批量对旧卡件进行上电测试分析，缺乏对卡件故障隐患进行智 能检查和诊断的手段。
【发明内容】
[0005] 本发明要解决的技术问题在于，提供一种不间断电源静态旁路开关接口板板件独 立测试系统及方法。
[0006] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:构造一种不间断电源静态旁路开关 接口板板件独立测试系统，包括:前置机、继保测试仪、开关电源、采集控制装置、不间断电 源静态旁路开关接口板采集适配装置，其中：
[0007] 所述前置机用于测试用例的解析和命令的下发，同时所述前置机还具有数据储存 功能，实验过程中对实时监测数据进行预处理；
[0008] 所述继保测试仪与所述前置机连接，用于接收测试信号配置指令，同时与所述采 集控制装置相连，根据指令将测试信号输入到所述采集控制装置；
[0009] 所述开关电源与所述采集控制装置相连，所述采集控制装置根据指令将所述开关 电源接入到所述不间断电源静态旁路开关接口板采集适配装置，为所述采集适配装置提供 工作电源；
[0010] 所述采集控制装置分别与所述前置机、所述继保测试仪以及所述开关电源相连 接，用于接收所述前置机下发的控制指令，并根据指令控制电源激励、测试激励接入到所述 不间断电源静态旁路开关接口板采集适配装置，完成对不间断电源静态旁路开关接口板的 上电测试；
[0011] 所述不间断电源静态旁路开关接口板采集适配装置与所述采集控制装置连接，将 所述继保测试仪输出的电源激励信号经过调理后输入不间断电源静态旁路开关接口板输 入引脚；同时，所述不间断电源静态旁路开关接口板采集适配装置与所述前置机连接，采集 不间断电源静态旁路开关接口板的输出响应信号并上传至所述前置机。
[0012] 优选地，本发明所述的不间断电源静态旁路开关接口板板件独立测试系统，还包 括交换机，
[0013] 所述交换机用于提供多路数据传输通道，所述前置机通过所述交换机，采用统一 的以太网通讯协议与所述继保测试仪、所述采集控制装置、分布式测控板进行信息传输。
[0014] 优选地，本发明所述的不间断电源静态旁路开关接口板板件独立测试系统，还包 括机柜，
[0015] 所述交换机、所述前置机、所述开关电源、所述采集控制装置、所述不间断电源静 态旁路开关接口板采集适配装置安装于机柜内中。
[0016] 优选地，本发明所述的不间断电源静态旁路开关接口板板件独立测试系统，所述 机柜包括数个隔层，所述隔层分别独立容置所述交换机、所述采集控制装置、所述前置机、 所述不间断电源静态旁路开关接口板采集适配装置。
[0017] 优选地，本发明所述的不间断电源静态旁路开关接口板板件独立测试系统，所述 机柜内安装有灯泡、PTC暖风机和风扇，其中，
[0018] 所述灯泡安装于所述机柜顶部，用于照明；所述PTC暖风机安装于所述机柜下方， 所述风扇安装于所述机柜顶部，用于确保所述机柜内部装置工作于特定的温度。
[0019] 优选地，本发明所述的不间断电源静态旁路开关接口板板件独立测试系统，所述 继保测试仪提供交流电压信号，具体输出大小、相角、频率及输出时间按照所述前置机下发 的命令进行执行。
[0020] 优选地，本发明所述的不间断电源静态旁路开关接口板板件独立测试系统，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、开关量输入板；
[0021] 所述主控板根据所述前置机下发的控制命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实验监测数据;所述开关量 输出板与所述继保测试仪、所述开关电源相连，用于实现对电源接入、停止时间的控制，并 将测试信号源和工作电源输出至所述不间断电源静态旁路开关接口板采集适配装置;所述 模拟量输入板与所述继保测试仪相连，用于所述采集继保测试仪输出的交流电源激励信 号。
[0022] 优选地，本发明所述的不间断电源静态旁路开关接口板板件独立测试系统，所述 不间断电源静态旁路开关接口板采集适配装置由不间断电源静态旁路开关接口板适配板 和不间断电源静态旁路开关接口板分布式测控板组成，其中所述不间断电源静态旁路开关 接口板适配板与待测的不间断电源静态旁路开关接口板及辅助测试卡件不间断电源静态 旁路开关接口板连接，负责对测试卡件所需测试信号及所需采集的测试卡件输出信号进行 调理;所述不间断电源静态旁路开关接口板分布式测控板与不间断电源静态旁路开关接口 板适配板连接，负责对经调理后的不间断电源静态旁路开关接口板输出信号进行就地采集 和数据上送。
[0023] 优选地，本发明所述的不间断电源静态旁路开关接口板板件独立测试系统，还包 括人机交互终端，用户通过所述人机交互终端对测试卡件、设备的信息进行管理;对实验参 数进行配置，对实验过程控制和监视;调用测试用例，查看历史测试信息；同时所述人机交 互终端具有报警分析功能。
[0024] 优选地，本发明所述的不间断电源静态旁路开关接口板板件独立测试系统，还包 括服务器，
[0025] 用于存储有所有实验测试用例、系统程序、实验数据，同时与所述人机交互终端和 所述前置机进行数据和程序的交互；
[0026] 所述测试用例是一种结构化的测试过程配置文档，用于定义测试试验中测试信号 类型、大小、时序、时长、采集通道信息。
[0027] 优选地，本发明所述的不间断电源静态旁路开关接口板板件独立测试系统，还包 括UPS供电装置，用于为系统提供UPS供电机制，以确保服务器在断电时仍能正常工作。
[0028] 优选地，本发明所述的不间断电源静态旁路开关接口板板件独立测试系统，还包 括温湿度测控板，
[0029] 所述温湿度测控板用于采集机柜内实际温度、湿度等参数大小，同时所述温湿度 测控板与所述开关电源相连，作为直流监测板采集所述开关电源输出的直流电压信号;并 通过交换机与所述前置机相连，向所述前置机输送直流监测信号和温湿度环境参数情况。
[0030] 优选地，本发明所述的不间断电源静态旁路开关接口板板件独立测试系统，不间 断电源静态旁路开关接口板对旁路交流电压和逆变器输出交流电压的异常报警，可分别调 用不同的测试用例实现对卡件功能进行全方位的检测，包括：
[0031] 以旁路交流电作为卡件的供电电源，测试卡件各等级电源是否正常；
[0032] 以逆变器输出交流母线电压作为卡件的供电电源，测试卡件各等级电源是否正 常；
[0033] 以旁路交流电和逆变器输出交流母线电压同时作为卡件的供电电源，测试卡件各 等级电源是否正常。
[0034]优选地，所述开关电源为24V开关电源。
[0035]本发明还构造一种不间断电源静态旁路开关接口板板件独立测试方法，包括下述 步骤：
[0036] S1:用户从人机交互终端登陆测试系统后，进行实验前期准备工作及相关实验配 置，选择测试用例通过服务器下发到前置机；
[0037] S2:所述前置机将测试用例解析成电源激励配置指令、温湿度配置指令、时序控制 命令及信号采集命令，并通过交换机将指令分别下发到继保测试仪、温湿度测控板、采集控 制装置及分布式测控板；
[0038] S3:所述继保测试仪根据所述电源激励配置指令输出实验所需的交直流电压信 号，在测试系统中继保测试仪A、B两相输出反向的两路交流电压信号，通过变压器升压后接 入到所述采集控制装置中；
[0039] S4:所述采集控制装置中的主控板按照所述前置机下发的通道配置信息实现开关 量输入板、模拟量输入板和开关量输出板的通道配置，并根据所述时序控制命令要求控制 相应的电源激励信号接入到逆变器不间断电源静态旁路开关接口板采集适配装置中的逆 变器不间断电源静态旁路开关接口板适配板的输入端子，最后经适配板输出端子将测试激 励信号送入测试卡件输入引脚;所述分布式测控板根据通道配置信息对板上的通道进行相 关配置，并根据时序命令要求采集和上送不间断电源静态旁路开关接口板的输出信号至所 述前置机