测试可行性分析及建议-5mw风电变流器项目

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1、测试可行性分析及建议GR/CP01-GD-001.060文档编号：密级：版本号：期限：5MW风电变流器测试可行性分析及建议编写：YYYYMMDD校对：YYYYMMDD审核：YYYYMMDD批准：YYYYMMDD签发：YYYYMMDD国电南瑞科技股份有限公司YYYY年MM月测试可行性分析及建议GR/CP01-GD-001.060修订记录版本号修订内容修订人审签人修订日期注：审签人可以是审核人、批准人或签发人。测试可行性分析及建议GR/CP01-GD-001.060目录1目的、范围12产品测试需求13测试可行性分析14建议2附录3测试可行性分析及建议GR/CP01-GD-

2、001.060测试可行性分析及建议1目的、范围本文是测试根据5MW风电变流器项目市场需求说明书，参与多概念方案论证，获取的测试要求，主要概述产品进行哪些测试，针对各种技术方案，基于以往经验和内部访谈，提出产品的软、硬件可测试性需求以及生产装备的可测试性需求。2产品测试需求根据测试需求和策略，针对具有内置要求的测试，以及每项测试需求的测试策略，将可测性需求通过附录的表格列出，并在本章节进行简要说明。3kV/5MW中压风电变流器，主要包括控制部分、主回路部分与操作回路部分，其中控制部分由控制器、控制软件组成；主回路部分的重要器件有功率组件、电抗器、层叠母排等；操作回路包括

3、配电环节与逻辑环节。在实际开发测试过程中，需要测试的部分主要有：1、重要部件与重要模块的测试；2、控制器与控制软件的调试；3、整柜系统调试。通过上述测试过程，完成中压风电变流器的产品调试工作。2.1重要模块和部件可测性需求变流器模块和部件的可测性需求，关注点在于能否提供可靠的测试理论和方法、高效方便的测试条件以及齐全的测试工具，以方便验证与问题定位。测试需求来源于变流器功能实现的要求、国家的行业标准、以往厂内和现场的调试经验、新器件新技术所引伸的需求、提高开发效率所引伸出来的需求等。具体到主回路模块器件，下表列举了一些基本和常规的测试项目。模块/器件测试项目IGBT组

4、件阻抗测试、耐压测试、脉冲测试、保压测试电抗器耐压测试、接地连续性测试电源负载效应测试、过流保护测试断路器耐压试验层叠母排耐压测试以上表格并没有列举出所有变流器模块器件可能进行的测试，随着认知和经验的积累，一些测试项目会变得不那么重要，而另外一些测试项目也会被重新认知。就目前厂内条件而言，满足模块器件可测性要求还需要考虑以下几方面：（1）7/3测试可行性分析及建议GR/CP01-GD-001.060配备充足的高压试验设备，例如兆欧表、大容量高压直流电源等，以便开展例如脉冲测试等测试项目。同时随着试验电压等级的提高，个人防护措施也应得到相应升级。（2）对于一些性价比较高

5、且需求量大的测试，例如脉冲测试，可考虑搭建试验平台或者调试小车，以提高测试的效率及可靠性。（3）对于一些已经非常成熟的测试，可以选购专业的测试仪，以减少人力物力成本。（4）在考虑技术可行性和成本的前提下，选用带有自身状态指示功能的模块器件，在回路中增加带有特定故障检测功能的继电器，方便问题定位。2.2控制器测试的可测性需求（1）测试点要求电源的输入输出通道（包含24V、±12V、5V、3.3V、1.2V等各个等级）；模拟电路的输入（即外部传感器的出口处）、输出（即数字电路入口处）及中间关键通道（例如硬件滤波输出环节、比较器输出环节、重要运放输出环节）；PWM输出。（2

6、）可操作性要求要求测试接线便捷，无安全隐患。（3）快速性及自动化要求产能需求大的情况下，要考虑设计测试工装实现单板级调试，并使用测试软件和人机友好界面来检测测试结果，并在芯片级定位错误位置。（4）高温老化拷机要求环境温度30℃~60℃可调。拷机需要有监控系统和监控界面，监控界面与调试界面采用相同数据访问机制，最好是能相统一，并模式设置可选（单板调试模式、装置调试模式、装置拷机模式、静调模式、功率拷机模式、功能测试模式、正常模式）。但具体是采用单板级拷机还是装置级系统拷机，有待讨论。单板级拷机在生产调试管理和工艺的实现上具有优势，但拷机自动化的实现难度较大；装置级拷机的

7、优缺点和单板级拷机互补。（5）工艺实现要求采用设备三防喷涂方案，开发板件三防工装。（6）测试软件要求若不使用测试工装、则无此要求（CPU板除外）。若使用测试工装，软件可以实现的功能：自动测试开入开出、检测模拟量输出、编码器输入输出、检测通信。（7）测试工具要求7/3测试可行性分析及建议GR/CP01-GD-001.060信号源须与板件实际使用的工况相接近，精度不低于0.1RG/年；示波器要求：不低于300MHz、2.5GS/s、5M点的记录长度、4通道。2.3控制软件可测性需求（1）设立观察点、控制点、观察装置、驱动装置、隔离装置，保证不能因为模式的