核电站核级逆变器卡件集成测试系统及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及核电站电力设备在线监测技术，尤其涉及一种核电站核级逆变器卡件集成测试系统及方法。
【背景技术】
[0002]逆变器卡件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]对于不间断电源UPS系统、典型单台逆变器运行系统、双逆变器并联运行系统等中的逆变器，这些逆变器核心控制卡件在逆变器启动、运行、输出并网等过程中均起到了重要的控制、监测和报警的作用。然而，这些卡件的长期运行或人因误操作势必引起卡件的老化或产生各种故障隐患，若不提前处理将影响供电机组的正常运行，导致不必要的损失。
[0004]当前对核电站核级逆变器卡件的老化监测和故障识别系统尚缺乏相关研究。一般情况下，该类型卡件的维修或更替依赖于人工测试的手段，仅通过对逆变器卡件运行系统的相关柜体进行整机的人工定期检查或对卡件的器件进行外观识别来确定卡件的工作周期，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，提供一种对逆变器卡件的自动化、智能化、集成化的在线监测的核电站核级逆变器卡件集成测试系统及方法。
[0006]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:提供一种核电站核级逆变器卡件集成测试系统，包括通过服务器连接用户终端的前置机、交换机、继保测试仪、直流可调电源、开关电源、采集控制装置、以及连接待测的逆变器卡件的逆变器卡件采集适配装置;所述前置机、继保测试仪、直流可调电源、采集控制装置以及逆变器卡件采集适配装置通过所述交换机互连;所述开关电源与所述采集控制装置连接，通过所述采集控制装置为所述逆变器卡件采集适配装置供电；其中:
[0007]所述前置机用于接收存储测试用例，并将所述测试用例解析为控制指令进行下发，以及存储和反馈所述逆变器卡件采集适配装置上传的测试数据;所述测试用例包括拷机测试用例、仿真测试用例、故障诊断测试用例；
[0008]所述继保测试仪用于接收所述控制指令，根据所述控制指令配置测试信号并发送至所述采集控制装置；
[0009]所述直流可调电源通过所述采集控制装置向所述逆变器卡件采集适配装置提供直流电压；
[0010]所述采集控制装置分别与所述前置机和所述继保测试仪连接，用于接收所述控制指令和测试信号，且根据所述控制指令将所述测试信号发送至所述逆变器卡件采集适配装置，并采集所述逆变器卡件采集适配装置反馈的测试数据以反馈给所述前置机；[0011 ]所述逆变器卡件采集适配装置根据所述控制指令和所述测试信号对所述逆变器卡件的关键测点进行测试，调理所述逆变器卡件的测试数据，并采集调理后的所述测试数据，通过所述交换机上传给所述前置机。
[0012]优选地，所述采集控制装置包括主控板、分别与所述主控板连接的模拟量输入板、开关量输入板以及开关量输出板；
[0013]所述主控板根据所述控制指令配置所述开关量输出板、模拟量输入板和开关量输入板的相应通道，并根据所述控制指令将所述测试信号输出至所述逆变器卡件采集适配装置，并向所述前置机反馈测试数据；
[0014]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逆变器卡件采集适配装置对所述逆变器卡件的关键测点进行测试；
[0015]所述模拟量输入板接收所述测试信号，以及采集所述逆变器卡件采集适配装置反馈的测试数据中的模拟量信号并发送至所述主控板；
[0016]所述开关量输入板采集所述逆变器卡件采集适配装置反馈的测试数据中的开关量信号并发送至所述主控板。
[0017]优选地，所述逆变器卡件采集适配装置包括相连接的逆变器卡件适配装置和逆变器卡件分布式测控板;所述逆变器卡件适配装置与所述逆变器卡件连接，对所述逆变器卡件的测试数据进行调理;所述逆变器卡件分布式测控板对经调理后的所述测试数据进行采集并上传。
[0018]优选地，所述测试信号包括三相交流电压、三相交流电流、单相交流电压、单相交流电流、单相直流电压或单相直流电流；
[0019]所述直流可调电源提供0-125V或0-300V的直流电压。
[0020]优选地，该集成测试系统还包括机柜，所述交换机、前置机、直流可调电源、开关电源、采集控制装置和逆变器卡件采集适配装置均设置在所述机柜内。
[0021 ]优选地，该集成测试系统还包括设置在所述机柜内的温湿度直流测控板；
[0022]所述温湿度直流测控板通过所述交换机与所述前置机相连，用于采集所述直流可调电源、开关电源的工作电压和所述机柜内工作温度、湿度并将采集的数据反馈给所述前置机；
[0023]所述开关电源和温湿度直流测试板连接，为所述温湿度直流测试板供电。
[0024]优选地，所述机柜内设有用于照明的照明灯、以及调节所述机柜内温湿度的风扇和暖风机;所述照明灯设置在所述机柜内顶部，所述风扇和暖风机分别设置在所述机柜顶部和下方；
[0025]所述温湿度直流测控板根据所述前置机下发的控制指令对所述风扇和暖风机的运转进行闭环控制，从而调节所述机柜内部的温湿度环境。
[0026]优选地，所述机柜通过配电柜外接市电，所述配电柜的供电输入端通过第一空气开关为所述采集控制装置、开关电源和温湿度直流测控板供电，通过第二空气开关为所述直流可调电源供电，通过第三空气开关为电源排插供电，通过第四空气开关、所述采集控制装置和切换把手为所述风扇和暖风机供电；
[0027]该集成测试系统还包括UPS，所述UPS通过所述第三空气开关为所述电源排插供电，所述电源排插的输出端连接所述前置机和交换机，在所述机柜断电的情况下为所述前置机和交换机供电。
[0028]本发明还提供一种核电站核级逆变器卡件集成测试方法，包括以下步骤:
[0029]S1、将待测的逆变器卡件与逆变器卡件采集适配装置连接;前置机接收服务器下发的在用户终端调用的测试用例，将所述测试用例解析为控制指令，并通过交换机下发至采集控制装置、继保测试仪、直流可调电源和逆变器卡件采集适配装置；
[0030]所述测试用例包括拷机测试用例、仿真测试用例、故障诊断测试用例；
[0031]S2、所述继保测试仪接收所述控制指令，根据所述控制指令配置测试信号并发送至所述采集控制装置，所述直流可调电源通过所述采集控制装置向所述逆变器卡件采集适配装置提供直流电压；
[0032]S3、所述采集控制装置接收所述控制指令和测试信号，根据所述控制指令将所述测试信号发送至所述逆变器卡件采集适配装置；
[0033]S4、所述逆变器卡件采集适配装置根据所述控制指令和所述测试信号对所述逆变器卡件的关键测点进行测试；
[0034]S5、所述逆变器卡件采集适配装置调理所述逆变器卡件的测试数据，并采集调理后的所述测试数据，通过所述交换机上传给所述前置机;所述采集控制装置采集所述逆变器卡件采集适配装置反馈的所述测试数据中的开关量信号反馈给所述前置机；
[0035]S6、所述前置机存储并将所述测试数据反馈至所述服务器。
[0036]优选地，在所述步骤SI中，将所述逆变器卡件采集适配装置的逆变器卡件适配装置与所述逆变器卡件连接；
[0037]在所述步骤S5中，所述逆变器卡件适配装置对所述逆变器卡件的测试数据进行调理;所述逆变器卡件采集适配装置的逆变器卡件分布式测控板对经调理后的所述测试数据进行采集并上传。
[0038]优选地，在所述步骤SI中，所述控制指令包括通道配置指令、电源激励配置指令以及时序控制命令；
[0039]所述继保测试仪和直流可调电源接收所述电源激励配置指令，并根据所述电源激励配置指令向所述采集控制装置输出测试所需的交直流电压或电流的电源激励信号；
[0040]在所述步骤S3中，所述采集控制装置的主控板根据所述通道配置指令配置其开关量输出板、模拟量输入板和开关量输入板的相应通道，根据所述时序控制命令通过所述开关量输出板将所述电源激励信号接入到所述逆变器卡件采集适配装置的逆变器卡件适配装置；
[0041 ]在所述步骤S4中，所述逆变器卡件采集适配装置的逆变器卡件分布式测控板根据所述通道配置指令对其上通道进行配置，并根据所述时序控制命令控制所述电源激励信号输入所述逆变器卡件以进行测试。
[0042]优选地，所述交换机、所述前置机、所述直流可调电源、所述采集控制装置、所述逆变器卡件采集适配装置以及通过所述采集控制装置为所述逆变器卡件采集适配装置供电的开关电源均设置在机柜内；所述机柜内设有用于采集所述直流可调电源、开关电源的工作电压和所述机柜内工作温度、湿度并将采集的数据反馈给所述前置机的温湿度直流测控板；
[0043]在所述步骤SI中，所述控制指令还包括温湿度配置指令，所述前置机还通过所述交换机将所述温湿度配置指令下发至所述温湿度直流测控板；
[0044]所述温湿度直流测控板根据所述温湿度配置指令对设置在所述机柜内的风扇和暖风机的运转进行闭环控制，从而调节所述机柜内部的温湿度环境。
[0045]优选地，所述步骤S2中