? 華意電力是一家專業研發生產微機繼電保護測試儀的廠家，本公司生產的微機繼電保護測試儀設備在行業內都廣受好評，以打造最具權威的“微機繼電保護測試儀“高壓設備供應商而努力。

? 在微機繼電保護中應用嵌入式系統的意義,在我國經濟發展所需要的各種能源中，電力能源占據著非常重要的地位。因此，維護電力系統的穩定性具有重要的意義。然而，眾多經驗顯示，如果在大型電力系統發生故障之后不能夠進行及時有效的處理，則會直接影響整個電力系統的穩定性和可靠性，不僅影響電力供應，還極可能造成電網的瓦解，導致區域性的大面積 停電，給生產和生活造成嚴重性的破壞。 由于以上原因，自從電力系統誕生以來，關于如何維持其穩 定、可靠運行便成為了電力領域中研究的永恒課題。

? 繼電保護裝置 在維持電力系統運行的安全和穩定方面發揮著重要作用，同時，它能夠有效限制大面積、長時間停電，因而繼電保護裝置是保持電力系統穩定與可靠的最為有效、最為重要、最為基本的技術措施。 雖然我國的繼電保護技術獲得長足發展，其裝置水平也得到了極大地提高，但是從綜合方面，我國目前的微機繼電保護裝置還存在著以下幾方面的不足：第一，與國外先進系統相比，硬件方面顯得比較落后和陳舊；第二，相關軟件的開發力度不夠，更新緩慢，而且維護難度較大、生存期較短；第三，保護原理配置和相關裝置 的制造工藝方面存在發展潛力，有待挖掘；第四，廠站自動化系統 接口的功能不強，并且網絡通信功能也有待提高。在電力系統自動化程度不斷深化的今天，傳統的微機線路保 護系統很難適應電力的要求。當前，一方面是微機繼電保護裝置投入量的不斷增長，另一方面是自動化電力系統對微機繼電保護裝 置要求地不斷提升，面對這種局面，開發一種新型的微機繼電保護裝置顯得尤為迫切。

? 自動化電力系統對微機繼電保護裝置的特殊性要求具有較高的可靠性、穩定性、擴展性、實時性以及較強的網 絡通信能力和非常強大的人機交互界面。該裝置不僅要求具備性能優異的硬件支持，而且還要求具有優秀的軟件系統。在軟件方 面，嵌入式實時操作系統（即 RTOS 系統，Real Time Operating System）是不錯的選擇。該系統不僅擁有能夠裁減的微內核結構，還有具有優化之后的高效多任務優先級管理設計，此外，該系統還具有較好的可擴展性和可移植性。以上特點使嵌入式實時操作系 統（RTOS）具有高控制效率和簡便的操作性。

? 嵌入式系統在微機繼電保護中的運用本文所提到的嵌入式系統采用ARM9 系列處理器，該處理器是ARM 系列中性能比較高的一種，它的默認主頻可以達到200MHz，因而可較輕松地應對各種數據的處理；同時，嵌入式實時操作系統（RTOS）具有非常豐富的外圍接口，可以進行存儲、通信等各項操作，因而系統的可擴展性得到了有效保證。 該系統的硬件設計具體如圖1所示。

? 在硬件系統設計方面，微機保護裝置將待保護系統送來的電流、電壓信號，經電流、電壓互感器變換后產生的低電壓信號送入主模板。主模板內的 AT91RM9200 運行片內的保護軟件，進行信號采樣，完成各種數值運算、分析及處理，從而確定待保護系統的運行狀態。如有故障，則由處理器經模板發出跳閘動作信號，以保護系統。同時通過各種通信方式將保護動作信息送入管理模板和上位機，記錄和保存數據并報警。硬件系統采用模塊化設計，可分為電流互感器 /電壓互感器模塊、A/D 轉換單元、開入/開出單元、人機交互單元、存儲器單元、對外通信單元及電源模塊等。A/D 轉 換是微機保護的關鍵功能，采樣芯片選用 AD7329。由于移植實時操作系統的需要，本系統采用2片容量較大的SDRAM（IS42S16160B），每片32 MB，構成32 位的高速數據總線?？紤]到電力系統中大數據量和實時數據傳輸的需要，根據 AT91RM9200 微處理器的特點，本系統設計了 CAN、以太網、RS232/485、光纖、USB。

? 目前，應用較多的還是傳統的微機線路保護裝置，該裝置采用的是低性能、多CPU 結構。相對于此種結構，采用高性能的單CPU 結構或者少CPU 結構，不僅結構簡單，性能不減反增，而且維護方便，可靠性更好。嵌入式實時操作系統（RTOS）是后臺程序，它要在嵌入式先系 統啟動之后最先開始執行，而用戶的其他應用程序則需要在嵌入 式實時操作系統（RTOS）上運行；該系統會根據不同應用程序的要求進行任務處理，主要包括消息管理、資源管理、系統異常處理以及任務調度等等。基于嵌入式實時操作系統（RTOS）的平臺，系統會為每一個任務確定不同的優先處理級別，隨后根據優先處理級 別對不同任務進行動態化的切換，確保電力系統對繼電保護裝置 實時性的要求。在編寫程序時，可以分別編寫各個任務，不必同時將所有任務運行的各種可能情況記在心中，不僅大大縮短了程序 編寫的工作量，而且減小了出錯的可能，保證了最終程序的高可靠性。實時多任務操作系統建立在硬件系統上，用戶的一切開發工作 都在其上進行，采用嵌入式實時操作系統（RTOS）的用戶不必花費大量的時間學習硬件，與直接開發相比起點更高。

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