电源系统的测试方法与测试装置与流程

本发明涉及电源领域，更具体地涉及一种电源系统的测试方法与测试装置。

背景技术：

电源系统是电气系统的重要组成部分，电源系统发生故障将导致电气系统整体瘫痪。电源系统为电气装备中所有用电设备(电力设备)提供电能，它的供电指标直接影响用电设备的正常工作。电力设备能否正常的工作与电源供电的可靠性与稳定性是密不可分的，而电源系统能否正常供电需要通过严格的测试，对其充分考虑各种实际工况，使得电源能够经历最严厉的工况下也能确保合格电源的输出。

目前对电源系统进行测试的方法主要针对小功率电源，因此，急需一种针对大功率电源进行测试的方法。

技术实现要素：

考虑到上述问题而提出了本发明。本发明提供了一种电源系统的测试方法及测试装置，能够对大功率电源进行测试，且具有较高的可靠性。

第一方面，提供了一种电源系统的测试方法，所述电源系统为冗余电源系统，所述冗余电源系统包括第一电源和第二电源，所述方法包括：

对所述第一电源进行测试，以确定所述第一电源单独地满足测试要求；

对所述第二电源进行测试，以确定所述第二电源单独地满足测试要求；

将所述第一电源与所述第二电源进行并网，对所述并网后的所述第一电源与所述第二电源进行测试，以判断所述并网后的所述第一电源与所述第二电源是否满足测试要求，

其中，所述测试包括静态测试和动态测试。

示例性地，还包括：如果确定所述并网后的所述第一电源与所述第二电源不满足测试要求，则

对所述第一电源进行调整；

对所述调整后的第一电源进行测试，以确定所述调整后的第一电源单独地满足测试要求；

将所述调整后的第一电源与所述第二电源进行并网，对所述并网后的调整后的第一电源与第二电源进行测试，以确定所述并网后的调整后的第一电源与第二电源满足测试要求。

示例性地，还包括：如果确定所述并网后的所述第一电源与所述第二电源不满足测试要求，则

对所述第二电源进行调整；

对所述调整后的第二电源进行测试，以确定所述调整后的第二电源单独地满足测试要求；

将所述第一电源与所述调整后的第二电源进行并网，对所述并网后的第一电源与调整后的第二电源进行测试，以确定所述并网后的第一电源与调整后的第二电源满足测试要求。

示例性地，还包括：如果确定所述并网后的所述第一电源与所述第二电源不满足测试要求，则

对所述第一电源和所述第二电源进行调整；

对所述调整后的第一电源进行测试，以确定所述调整后的第一电源单独地满足测试要求；

对所述调整后的第二电源进行测试，以确定所述调整后的第二电源单独地满足测试要求；

将所述调整后的第一电源与所述调整后的第二电源进行并网，对所述并网后的调整后的第一电源与调整后的第二电源进行测试，以确定所述并网后的调整后的第一电源与调整后的第二电源满足测试要求。

示例性地，所述对所述第一电源进行测试，包括：将所述第一电源接入母排，并对所述第一电源进行测试。

示例性地，所述对所述第二电源进行测试，包括：将所述第二电源接入母排，并对所述第二电源进行测试。

示例性地，所述静态测试包括：利用第一负载、第二负载、第三负载和第四负载进行静态测试，

所述动态测试包括：利用空载、所述第一负载、所述第二负载和所述第三负载进行动态测试，

其中，所述第一负载对应于所述电源系统运行中的最小功率、所述第二负载对应于所述电源系统运行中的平均功率、所述第三负载对应于所述电源系统运行中的最大功率，所述第四负载为可调负载。

第二方面，提供了一种电源系统的测试装置，能够用于实现前述第一方面及各个示例的电源系统的测试方法，可以包括用于实现前述测试方法的各个模块。

由此可见，本发明实施例的测试方法能够对大功率电源进行测试，该测试方法能够模拟电源系统的实际工况，验证该电源系统的可靠性。

附图说明

以下将结合附图对本发明实施例进行更详细的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显。附图用来对本发明实施例进行进一步的解释，该附图构成说明书的一部分，且与本发明实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中，相同的附图标记通常代表相同或相似的部件或步骤。

图1是本发明实施例的电源系统的测试方法的一个示意性流程图；

图2是本发明实施例的用于测试的一个结构示意图；

图3是本发明实施例的动态测试的一个示意图；

图4是本发明实施例的电源系统的测试方法的另一个示意性流程图；

图5是本发明实施例的电源系统的测试装置的一个示意性框图；

图6是本发明实施例的电源系统的测试装置的另一个示意性框图。

具体实施方式

为了使得本发明的目的、技术方案和优点更为明显，下面将参照附图详细描述根据本发明的示例实施例。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是本发明的全部实施例，应理解，本发明不受这里描述的示例实施例的限制。基于本发明中描述的本发明实施例，本领域技术人员在没有付出创造性劳动的情况下所得到的所有其它实施例都应落入本发明的保护范围之内。

本发明实施例中的电源系统是指大功率电源系统，具体地是由第一电源和第二电源构成的冗余电源。冗余电源中的第一电源与第二电源的配置相同且均具有飞轮储能功能，两个电源分别能够独立承担实际工况。具体地，第一电源与第二电源是由原动机带动飞轮拖动发电机进而输出电能。通过飞轮储能能够实现在原动机失去工作的T5时间内，电源输出的电源质量能保持在设备能够正常工作的范围内。其中，T5为预设的时长，例如为1秒(s)或1.5s等。

图1是本发明实施例的电源系统的测试方法的一个示意性流程图，该电源系统为冗余电源系统，所述冗余电源系统包括第一电源和第二电源，图1所示的方法包括：

S101，对所述第一电源进行测试，以确定所述第一电源单独地满足测试要求。

S102，对所述第二电源进行测试，以确定所述第二电源单独地满足测试要求。

S103，将所述第一电源与所述第二电源进行并网，对所述并网后的所述第一电源与所述第二电源进行测试，以判断所述并网后的所述第一电源与所述第二电源是否满足测试要求。

其中，所述测试包括静态测试和动态测试。

示例性地，静态测试包括：利用第一负载、第二负载、第三负载和第四负载进行静态测试。动态测试包括：利用空载、所述第一负载、所述第二负载和所述第三负载进行动态测试。其中，所述第一负载对应于所述电源系统运行中的最小功率、所述第二负载对应于所述电源系统运行中的平均功率、所述第三负载对应于所述电源系统运行中的最大功率，所述第四负载为可调负载。

图1所示的方法可以由测试平台执行，该测试平台可以由4种不同功率值的负载组成，分别为第一负载(表示为P1)、第二负载(表示为P2)、第三负载(表示为P3)和第四负载(表示为P4)。其中，P1、P2和P3用于模拟电源系统在实际工况时的实际负载，P1代表最小功率，P2代表平均功率，P3代表最大功率。其中，P4代表可调负载。由于电源系统在实际工作中可能存在功率不平衡的现象，可调负载P4可以用于验证不平衡时电源系统的性能。另外还可以用P0表示空载。

示例性地，该测试的结构示意图可以如图2所示，包括对第一电源进行静态测试和动态测试，对第二电源进行静态测试和动态测试，对第一电源和第二电源并网后进行静态测试和动态测试。

其中，静态测试包括分别带载P1、P2、P3，以及耐久性测试单独带载P2。具体地，可以用于验证带载从小到大(P1到P3)，以及不平衡带载(P4)的能力；并且可以通过耐久性试验验证电源的综合性能。其中，在S101中的静态测试中，可以用于验证第一电源的带载从小到大以及不平衡带载的能力，以及通过耐久性试验验证第一电源的综合性能。在S102中的静态测试中，可以用于验证第二电源的带载从小到大以及不平衡带载的能力，以及通过耐久性试验验证第二电源的综合性能。在S103中的静态测试中，可以用于验证第一电源和第二电源同时并网时的带载从小到大以及不平衡带载的能力，以及通过耐久性试验验证电源系统的综合性能，同时测定并网时功率分配均衡问题。在静态测试中，通过分别带载P1、P2、P3、P4验证其功率值，同时通过带载P2进行耐久性试验以验证电源系统的综合性能，若该电源系统不出现任何不正常现象，则说明满足静态测试要求。其中，耐久性试验的测试时长可以表示为TN，TN的大小可以是预先设定的，例如可以根据实际耐久性实验要求进行设定。

其中，动态测试包括P0、P1、P2、P3交替性带载试验，以及一个电源的原动机失电单独带载P2时，验证电源的飞轮储能能力。动态测试分别通过P0、P1、P2、P3进行对应的T0、T1、T2、T3时间的通断，如图3所示，可以进行一个周期或多个周期。其中，T0、T1、T2、T3的大小可以根据工况的实际要求进行设置，并且该时间是可调的。其中，在S101中的动态测试中，可以用于验证第一电源是否满足电能质量要求Q0，第一电源的原动机失电的T6时间内飞轮储能是否满足电能质量要求Q2。其中，在S102中的动态测试中，可以用于验证第二电源是否满足电能质量要求Q0，第二电源的原动机失电的T6时间内飞轮储能是否满足电能质量要求Q2。其中，在S103中的动态测试中，可以用于验证第一电源和第二电源同时并网时是否满足电能质量要求Q0，第一电源和第二电源同时并网时的原动机失电的T6时间内飞轮储能是否满足电能质量要求Q2。若上述的电能质量要求Q0和电能质量要求Q2均满足，则说明满足动态测试要求。

可理解，本发明实施例中的满足测试要求是指同时满足静态测试要求和满足动态测试要求。

作为一例，S103中如果确定所述并网后的所述第一电源与所述第二电源不满足测试要求，则还可以包括：对所述第一电源进行调整；对所述调整后的第一电源进行测试，以确定所述调整后的第一电源单独地满足测试要求；将所述调整后的第一电源与所述第二电源进行并网，对所述并网后的调整后的第一电源与第二电源进行测试，以确定所述并网后的调整后的第一电源与第二电源满足测试要求。

作为另一例，S103中如果确定所述并网后的所述第一电源与所述第二电源不满足测试要求，则还可以包括：对所述第二电源进行调整；对所述调整后的第二电源进行测试，以确定所述调整后的第二电源单独地满足测试要求；将所述第一电源与所述调整后的第二电源进行并网，对所述并网后的第一电源与调整后的第二电源进行测试，以确定所述并网后的第一电源与调整后的第二电源满足测试要求。

作为另一例，S103中如果确定所述并网后的所述第一电源与所述第二电源不满足测试要求，则还可以包括：对所述第一电源和所述第二电源进行调整；对所述调整后的第一电源进行测试，以确定所述调整后的第一电源单独地满足测试要求；对所述调整后的第二电源进行测试，以确定所述调整后的第二电源单独地满足测试要求；将所述调整后的第一电源与所述调整后的第二电源进行并网，对所述并网后的调整后的第一电源与调整后的第二电源进行测试，以确定所述并网后的调整后的第一电源与调整后的第二电源满足测试要求。

也就是说，如果S103中并网后的电源不满足测试要求，则可以对第一电源和/或第二电源进行调整，并对调整后的电源进行重新测试，直至单个电源以及并网电源均满足测试要求。其中，S103中并网后的电源不满足测试要求可以是静态测试带载后不满足功率值，或者可以是动态测试中功率分配不均，等等。

示例性地，对电源系统进行测试的方法可以如图4所示。

其中，S101是指：将第一电源接入母排，并对第一电源进行测试，以确定第一电源单独地满足测试要求。

具体地，S101包括：启动第一电源，将第一电源接入母排，对其分别进行静态测试和动态测试，判断其是否满足电源的要求，若不能满足电源的要求，则将第一电源与母排断开并对第一电源进行调整，在调整之后将第一电源重新接入母排进行测试，直至电源合格。在S101完成之后，可以将第一电源断开与母排的连接。

其中，S102是指：将第二电源接入母排，并对第二电源进行测试，以确定第二电源单独地满足测试要求。

具体地，S102包括：启动第二电源，将第二电源接入母排，对其分别进行静态测试和动态测试，判断其是否满足电源的要求，若不能满足电源的要求，则将第二电源与母排断开并对第二电源进行调整，在调整之后将第二电源重新接入母排进行测试，直至电源合格。在S102完成之后，可以不断开第二电源与母排的连接。

其中，S103是指：将第一电源和第二电源均接入母排，并对并网后的第一电源和第二电源进行测试，以判断是否满足测试要求。

具体地，S103包括：将第一电源和第二电源进行并网。其中，由于在S102完成之后，第二电源处于与母排合闸，只需在将第一电源连接即可。对并网后的电源分别进行静态测试和动态测试，判断是否满足电源的要求。

进一步地，在S103之后，如果不满足电源要求，如功率分配不均，则对第一电源和/或第二电源进行调整，并重复执行上述S101和/或S102，以及S103，直至满足电源的要求，则测试结束。其中，对第一电源进行调整的实施例如图4中的“方案1”，对第二电源进行调整的实施例如图4中的“方案2”，对第一电源和第二电源均进行调整的实施例如图4中的“方案3”。

其中，S101和S102的执行顺序不作限定，上述实施例描述了先执行S101再执行S102的情形，对于先执行S102再执行S101的情形，只需将上述实施例中的第一电源与第二电源进行调换即可，这里不再赘述。

由此可见，本发明实施例的测试方法能够对大功率电源进行测试，该测试方法能够模拟电源系统的实际工况，验证该电源系统的可靠性。

图5是本发明实施例的电源系统的测试装置的一个示意性框图。其中，电源系统为冗余电源系统，所述冗余电源系统包括第一电源和第二电源，图5所示的装置包括：第一测试模块501、第二测试模块502和第三测试模块503。

第一测试模块501，用于对所述第一电源进行测试，以确定所述第一电源单独地满足测试要求；

第二测试模块502，用于对所述第二电源进行测试，以确定所述第二电源单独地满足测试要求；

第三测试模块503，用于将所述第一电源与所述第二电源进行并网，对所述并网后的所述第一电源与所述第二电源进行测试，以判断所述并网后的所述第一电源与所述第二电源是否满足测试要求；其中，其中，所述测试包括静态测试和动态测试。

示例性地，所述静态测试包括：利用第一负载、第二负载、第三负载和第四负载进行静态测试。所述动态测试包括：利用空载、所述第一负载、所述第二负载和所述第三负载进行动态测试。其中，所述第一负载对应于所述电源系统运行中的最小功率、所述第二负载对应于所述电源系统运行中的平均功率、所述第三负载对应于所述电源系统运行中的最大功率，所述第四负载为可调负载。

示例性地，第一测试模块501，具体用于：将所述第一电源接入母排，并对所述第一电源进行测试。第二测试模块502，具体用于：将所述第二电源接入母排，并对所述第二电源进行测试。

示例性地，如图6所示，还可以包括调整模块504。

作为一例，调整模块504，用于如果确定所述并网后的所述第一电源与所述第二电源不满足测试要求，则对所述第一电源进行调整。第一测试模块501，还用于对所述调整后的第一电源进行测试，以确定所述调整后的第一电源单独地满足测试要求。第三测试模块503，还用于将所述调整后的第一电源与所述第二电源进行并网，对所述并网后的调整后的第一电源与第二电源进行测试，以确定所述并网后的调整后的第一电源与第二电源满足测试要求。

作为另一例，调整模块504，用于如果确定所述并网后的所述第一电源与所述第二电源不满足测试要求，则对所述第二电源进行调整。第二测试模块502，还用于对所述调整后的第二电源进行测试，以确定所述调整后的第二电源单独地满足测试要求。第三测试模块503，还用于将所述第一电源与所述调整后的第二电源进行并网，对所述并网后的第一电源与调整后的第二电源进行测试，以确定所述并网后的第一电源与调整后的第二电源满足测试要求。

作为另一例，调整模块504，用于如果确定所述并网后的所述第一电源与所述第二电源不满足测试要求，则对所述第一电源和所述第二电源进行调整。第一测试模块501，还用于对所述调整后的第一电源进行测试，以确定所述调整后的第一电源单独地满足测试要求。第二测试模块502，还用于对所述调整后的第二电源进行测试，以确定所述调整后的第二电源单独地满足测试要求。第三测试模块503，还用于将所述调整后的第一电源与所述调整后的第二电源进行并网，对所述并网后的调整后的第一电源与调整后的第二电源进行测试，以确定所述并网后的调整后的第一电源与调整后的第二电源满足测试要求。

另外，本发明实施例还提供了一种电源系统的测试装置，该测试装置包括处理器和存储器，存储器用于存储指令，当处理器执行存储器所存储的指令时，能够实现前述图1或图4所示的电源系统的测试方法。

由此可见，本发明实施例的测试方法能够对大功率电源进行测试，该测试方法能够模拟电源系统的实际工况，验证该电源系统的可靠性。

尽管这里已经参考附图描述了示例实施例，应理解上述示例实施例仅仅是示例性的，并且不意图将本发明的范围限制于此。本领域普通技术人员可以在其中进行各种改变和修改，而不偏离本发明的范围和精神。所有这些改变和修改意在被包括在所附权利要求所要求的本发明的范围之内。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个设备，或一些特征可以忽略，或不执行。

在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

类似地，应当理解，为了精简本发明并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在对本发明的示例性实施例的描述中，本发明的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该本发明的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本发明要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如相应的权利要求书所反映的那样，其发明点在于可以用少于某个公开的单个实施例的所有特征的特征来解决相应的技术问题。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本发明的单独实施例。

本领域的技术人员可以理解，除了特征之间相互排斥之外，可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述，本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征来代替。

此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。

本发明的各个部件实施例可以以硬件实现，或者以在一个或者多个处理器上运行的软件模块实现，或者以它们的组合实现。本领域的技术人员应当理解，可以在实践中使用微处理器或者数字信号处理器(DSP)来实现根据本发明实施例的物品分析设备中的一些模块的一些或者全部功能。本发明还可以实现为用于执行这里所描述的方法的一部分或者全部的装置程序(例如，计算机程序和计算机程序产品)。这样的实现本发明的程序可以存储在计算机可读介质上，或者可以具有一个或者多个信号的形式。这样的信号可以从因特网网站上下载得到，或者在载体信号上提供，或者以任何其他形式提供。

应该注意的是上述实施例对本发明进行说明而不是对本发明进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本发明可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式或对具体实施方式的说明，本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。