核电站电源可靠性检测装置的制作方法

文档序号:5933939阅读:126来源:国知局
专利名称:核电站电源可靠性检测装置的制作方法
技术领域
本实用新型属于电力设备在线数字化状态检测与监控技术,同时也属于百万千瓦级核电站关键技术领域,尤其涉及核电站电源可靠性检测装置。
背景技术
核电站是利用核裂变或核聚变反应所释放的能量产生电能的发电厂。为了保护核电站工作人员和核电站周围居民的健康,核电站的设计、建造和运行均采用纵深防御的原 贝U,从设备、措施上提供多重保护,以确保核电站对反应堆的输出功率进行有效的控制,且能够在出现各种自然灾害,如地震、海嘯、洪水等,或人为产生的火灾、爆炸等,也能确保对反应堆燃料组件进行充分的冷却,进而保证放射性物质不发生向环境的排放。电力设备状态检测与监控技术是核电站的关键技术,在核电站中,通过开发老化测试方法、维修测试方法来建立核电站控制设备检测的技术平台,包括建立核电站板件的老化、维修测试平台,以便将状态检测与监控技术应用于核电站仪控系统中电路板件的老化测试、维修测试领域,从而实现核电站控制设备/板件的老化诊断/测试管理,提高核电站运行设备和备件的可靠性检测维修水平,提升机组的安全运行。电源作为核电站运行的动力源,核电站中保护系统或者控制系统需要电源进行驱动,比如核电站中反应堆保护系统、反应堆堆外中子测量、反应堆控制系统等都使用了大量的电源,这些电源的可靠性对核电站的安全运行起到十分重要的作用。而随着核电站的发展,仪控系统的升级以及老化电源的更新,急需对核电站中已不符合运行要求的电源进行检测、筛选可替代的电源,以保证核电站在更新电源后能够可靠、安全地运行。而现有方法中并没有针对核电站电源可靠性检测的装置,因此难以检测运行中的电源是否发生故障,难以检测新备件是否合格,稳定性是否符合核电站的运行要求等。

实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种核电站电源可靠性检测装置,该检测装置能够检测用于核电站的电源的性能,筛选出符合核电站要求的电源。本实用新型的另一目的在于提供核电站电源可靠性检测装置,所述装置包括程控电源、电子负载、测试设备、被测电源以及测试数据分析器;所述测试设备包括嵌入式控制器、测试数据采集卡;所述程控电源与被测电源和嵌入式控制器连接,用于根据所述嵌入式控制器发出的控制指令输出电压幅值、频率至所述被测电源;所述电子负载与被测电源和嵌入式控制器连接,用于根据所述嵌入式控制器发出的控制指令输出电流至所述被测电源;所述测试数据采集卡与电子负载、嵌入式控制器以及测试数据分析器连接,用于根据所述嵌入式控制器发出的采集指令采集所述电子负载中被测电源的测试数据,并将采集的测试数据输出至所述测试数据分析器分析。[0012]进一步地,在所述被测电源为交流-直流电源时,所述程控电源为交流程控电源,所述电子负载为直流电子负载;所述测试设备还包括示波器。进一步地,在所述被测电源为直流-直流电源时,所述程控电源为直流程控电源,所述电子负载为直流电子负载;所述测试设备还包括示波器。进一步地,在所述被测电源为交流-交流电源时,所述程控电源为交流程控电源,所述电子负载为交流电子负载。进一步地,在所述被测电源为直流-交流电源,且所述直流-交流电源的输出电压·频率低于440Hz时,·所述程控电源为直流程控电源,所述电子负载为交流电子负载;所述测试设备还包括示波器。进一步地,在所述被测电源为直流-交流电源,且所述直流-交流电源的输出电压频率高于440Hz时,所述程控电源为直流程控电源,所述电子负载为功率电阻;所述测试设备还包括示波器。进一步地,所述装置还包括具有多个隔层,用于安装程控电源、电子负载、测试设备以及被测电源的机柜。进一步地,所述装置还包括与被测电源和测试数据采集卡连接,用于采集所述被测电源的温度数据,并将采集的被测电源的温度数据发送至所述测试数据采集卡的温度传感器。进一步地,所述装置还包括与被测电源连接的过流保护器。进一步地,所述装置还包括与程控电源、电子负载、测试设备、被测电源的至少一项连接的接地保护导体。进一步地,所述装置还包括与测试数据分析器连接,用于打印所述测试数据分析器的测试数据和测试结果的打印机。本实用新型实施例中,根据程控电源、电子负载以及测试设备获取被测电源的测试数据,并由测试数据分析器进行分析。由于根据获取的测试数据能够获知被测电源的性能状况,因此能够判断出被测电源是否仍适合继续在核电站工作,或者能够判断出被测电源是否能替代核电站中已发生故障的电源,从而保证核电站在更新电源后能够可靠、安全地运行。

图I是本实用新型提供的核电站电源可靠性检测装置结构;图2是本实用新型提供的核电站电源可靠性检测装置检测交流-直流电源的结构;图3是本实用新型提供的核电站电源可靠性检测装置检测交流-直流电源时直流电子负载的连接图;图4是本实用新型提供的核电站电源可靠性检测装置检测直流-直流电源的结构图;图5是本实用新型提供的核电站电源可靠性检测装置检测直流-直流电源的结构连接图;图6是本实用新型提供的核电站电源可靠性检测装置检测交流-交流电源的结构图;图7是本实用新型提供的核电站电源可靠性检测装置检测交流-交流电源的结构连接图; 图8是本实用新型提供的核电站电源可靠性检测装置检测直流-交流电源的结构图;图9是本实用新型提供的另一核电站电源可靠性检测装置检测直流-交流电源的结构图;图10是本实用新型提供的包含机柜的核电站电源可靠性检测装置结构示意图;图11是本实用新型提供的核电站电源可靠性检测装置结构图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,
以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。图I示出了本实用新型提供的核电站电源可靠性检测装置1,该装置包括程控电源11、电子负载12、测试设备13、被测电源14以及测试数据分析器15。其中,测试设备13包括嵌入式控制器131、测试数据采集卡132。在图I中,嵌入式控制器131分别与程控电源11、电子负载12以及测试数据采集卡132连接。该嵌入式控制器131向程控电源11发出控制指令,以使该程控电源11根据接收的控制指令输出相应的电压幅值、频率至与该程控电源11连接的被测电源14 ;该嵌入式控制器131向电子负载12发出控制指令,以使该电子负载12根据接收的控制指令输出电流至与该电子负载12连接的被测电源14 ;该嵌入式控制器131向测试数据采集卡132发出采集指令,以使该测试数据采集卡132根据接收的采集指令采集与该测试数据采集卡132连接的电子负载12中被测电源14的测试数据,在该测试数据采集卡132采集了相应的测试数据之后,该测试数据采集卡132再将采集的测试数据发送至测试数据分析器15分析。本实用新型中,测试数据分析器15将接收的测试数据与合格电源的参数比较,从而能够判断出被测电源14的性能,从而能够判断出该被测电源14是否适合在核电站工作。作为一优选实施例,该测试设备13为美国国家仪器公司(NATIONALINSTRUMENTS, NI)测试设备。在本实用新型中,被测电源14可以为交流-直流电源(AC-DC)、直流-直流电源(DC-DC)、交流-交流电源(AC-AC)、直流-交流电源(DC-AC)。下面分别说明核电站电源可靠性检测装置I在检测上述4种类型电源的情况,详述如下[0054]I 、被测电源14为交流-直流电源(AC-DC)被实施例中,被测电源14对应图2的被测电源24,图2示出了被测电源24为交流-直流电源时,核电站电源可靠性检测装置I的结构图。在图2中,当被测电源24为交流-直流电源时,程控电源11为交流程控电源21,电子负载12为直流电子负载22,测试设备13为还包括示波器133的测试设备23。该示波器133与测试数据采集卡132连接,用于显示该测试数据采集卡132采集的测试数据。采用图2所示的检测装置检测AC-DC电源时,交流程控电源21和直流电子负载22均有通用接口总线(General Purpose Interface Bus, GPIB)接口,用于与测试设备23的嵌入式控制器131连接,该嵌入式控制器131通过GPIB电缆控制交流程控电源21的输出电压幅值、频率,通过与直流电子负载22连接的GPIB电缆控制通入该直流电子负载22的电流值。具体地,本实施例的直流电子负载22与被测电源24、测试设备23的连接关系具体如图3所示,在图3中,直流电子负载22中OUT正负端分别连接被测电源24的正负端;直流电子负载22中SCENCE正负端分别连接被测电源24的正负端。该直流电子负载22的OUT端模拟阻性负载,直流电子负载22的SCENCE端实现对被测电源24的精准测量,该精准测量去除被测电源24与直流电子负载22电缆上的电压降。当需要采集的电压电流频率超过50Hz时,可通过读取直流电子负载22的Vmoniter和Imoniter的输出电压转换为被测电源24的输出电压、电流,该Vmoniter的输出电压为0至10V。被测电源24的转换公式如
下所示
T/直流电子负载输入电源电压值 V —-X10
直流电子负载电压满量程
r直流电子负载输入电流值
/ —_X I (J
直流电子负载电流满量程其中,上述公式的V为被测电源24的输出电压,I为被测电源24的输出电流。本实施例根据微小型计算机系统设备用开关电源通用规范GB/T14714-2008和军用装备直流供电电源总规范SJ 20825-2002作为测试AC-DC电源性能的依据,主要测试如表I所示的测试项表I :
权利要求1.核电站电源可靠性检测装置,其特征在于,所述装置包括程控电源、电子负载、测试设备、被测电源以及测试数据分析器; 所述测试设备包括嵌入式控制器、测试数据采集卡; 所述程控电源与被测电源和嵌入式控制器连接,用于根据所述嵌入式控制器发出的控制指令输出电压幅值、频率至所述被测电源; 所述电子负载与被测电源和嵌入式控制器连接,用于根据所述嵌入式控制器发出的控制指令输出电流至所述被测电源; 所述测试数据采集卡与电子负载、嵌入式控制器以及测试数据分析器连接,用于根据所述嵌入式控制器发出的采集指令采集所述电子负载中被测电源的测试数据,并将采集的测试数据输出至所述测试数据分析器分析。
2.如权利要求I所述的核电站电源可靠性检测装置,其特征在于,在所述被测电源为交流-直流电源时, 所述程控电源为交流程控电源,所述电子负载为直流电子负载; 所述测试设备还包括示波器。
3.如权利要求I所述的核电站电源可靠性检测装置,其特征在于,在所述被测电源为直流-直流电源时, 所述程控电源为直流程控电源,所述电子负载为直流电子负载; 所述测试设备还包括示波器。
4.如权利要求I所述的核电站电源可靠性检测装置,其特征在于,在所述被测电源为交流-交流电源时, 所述程控电源为交流程控电源,所述电子负载为交流电子负载。
5.如权利要求I所述的核电站电源可靠性检测装置,其特征在于,在所述被测电源为直流-交流电源,且所述直流-交流电源的输出电压频率低于440Hz时, 所述程控电源为直流程控电源,所述电子负载为交流电子负载; 所述测试设备还包括示波器。
6.如权利要求I所述的核电站电源可靠性检测装置,其特征在于,在所述被测电源为直流-交流电源,且所述直流-交流电源的输出电压频率高于440Hz时, 所述程控电源为直流程控电源,所述电子负载为功率电阻; 所述测试设备还包括示波器。
7.如权利要求I所述的核电站电源可靠性检测装置,其特征在于,所述装置还包括 具有多个隔层,用于安装程控电源、电子负载、测试设备以及被测电源的机柜。
8.如权利要求I所述的核电站电源可靠性检测装置,其特征在于,所述装置还包括 与被测电源和测试数据采集卡连接,用于采集所述被测电源的温度数据,并将采集的被测电源的温度数据发送至所述测试数据采集卡的温度传感器。
9.如权利要求I所述的核电站电源可靠性检测装置,其特征在于,所述装置还包括 与被测电源连接的过流保护器。
10.如权利要求I所述的核电站电源可靠性检测装置,其特征在于,所述装置还包括 与程控电源、电子负载、测试设备、被测电源的至少一项连接的接地保护导体。
11.如权利要求I至10任一项所述的核电站电源可靠性检测装置,其特征在于,所述装置还包括与测试 数据分析器连接,用于打印所述测试数据分析器的测试数据和测试结果的打印机。
专利摘要本实用新型适用于电力设备在线数字化状态检测与监控技术,同时也属于百万千瓦级核电站关键技术领域,提供了一种核电站电源可靠性检测装置。所述装置的测试设备包括嵌入式控制器、测试数据采集卡;测程控电源与被测电源和嵌入式控制器连接,用于根据嵌入式控制器发出的控制指令输出电压幅值、频率至被测电源;电子负载与被测电源和嵌入式控制器连接,用于根据嵌入式控制器发出的控制指令输出电流至被测电源;测试数据采集卡与电子负载、嵌入式控制器以及测试数据分析器连接,用于根据嵌入式控制器发出的采集指令采集电子负载中被测电源的测试数据,并将采集的测试数据输出至测试数据分析器分析。本实施例能够检测出被测电源的性能是否可靠。
文档编号G01R31/40GK202421477SQ20112052285
公开日2012年9月5日 申请日期2011年12月14日 优先权日2011年12月14日
发明者丁俊超, 刘新东, 刘益群, 孙志峰, 崔国华, 张志飞, 李勇, 汪世清, 犹代伦, 王国云, 蔡叶发, 马蜀 申请人:中国广东核电集团有限公司, 大亚湾核电运营管理有限责任公司
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1