嵌入式技术及其在电力系统中的应用
探讨嵌入式系统在电力系统中的应用
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【 关键词 】电力 系统 ;嵌入 式 系统 ;应用
1嵌 入式 系统的特点 嵌入 式系统对 电力 系统的正常运行有重要 作用 。从广义 的方 面 来讲 ,嵌入 式系统指 的是集合 体,这个集合体 由一定功能 的硬软件 构成 。片上 系统是其发展 的最 高形式 ,能够使得 硬软件集成协调 的 运行 。从狭 义的方面来讲 ,嵌 入式系统指 的是一种 计算机系统 ,其 主要是控制 设备而产生 的,具 体包括 目标机和宿 主机, 目标机 的地 位是从属地位 ,功能也相对的单一 。 嵌入 式系统具有很 多优秀 的特点 ,最大 的特 点就是 目的性与针 对性较强 。不同的嵌入式系统 的特定的功能是不 一样的,这是不 同 的嵌入式系 统能够满足不 同特 定功能的要求 ,具 有很强的针对性 。 这也正是其 和一般计算机 的区别。因为嵌入 式系 统的设计就是根据 具体 的环境要求 而来的,受到诸多因素 的限制,诸如 :空间 、成本 、 存储 、带 宽等,虽然存在这方 面的缺陷 ,但是其 实用性还是很强大 的 ,其 目的性也很强 ,使得硬 软件的融合更好 ,工作效率大大 的提 高 ,一般嵌入式 系统的开发时 间都 比较短 ,成本耗 费比较小 。 2 相 关 技 术 嵌入 式系统在 电力系统 的运 行中发挥着 巨大 的作用 ,相关 的技 术有 :网络接入 模式、嵌入式操 作系统的裁减及移植 等,下面进行 详 细 的阐 述 。 2 . 1开 发流程 嵌入 式系统发展至今 ,其 兼容性与稳定性得 到 了很大的提高 , 各类微处理器 的硬 件平 台通用性 与成熟性很高 ,从 而进一步减少 了 硬件系统 引起故 障的机率 。因为 嵌入 式操作系统屏 蔽的底层硬件 的 复杂性,使得开发过程大为简化 , 利用A P I 函数 即可完成绝大部分工 作,使其系 统的稳定性大为提 高,系统开发者 的精力 可由反复 的硬 件设计中转移到满 足特 定需求上 。图 l 为嵌入式 系统简要开发流程 。
嵌入式技术在电力系统中的应用
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( C D , i oo p t ae rt t n rnin s blycnrl o at tnd v e ) eetcpw rif m t n S A A) m c cm u r sdpo c o ,t s t t it ot ( f uo i ei s ,l r o e o a o r eb ei a e a i o mao c ci nr i
0 前 言
随着社会信息化的 1益加强 , 3 计算机和 网络已
经全 面渗 透到 1常 生 活 的每 一 个 角 落 , 何 人 都可 3 任
嵌入 式 系统是 当今 最热 门 的技 术 之一 。 然而 , 究竟 什 么是嵌 入式 系统 呢 ?嵌入 式系统 , 即嵌 入式计 算 机系统 , 称为 专用 计算 机系 统 , 又 是专
嵌入式在数据采集与监控 ( c D 、 s A A) 微机保护 、 电力系统 自动装置 、 电费计量 、 电力信息 网络安全 隔离、 电力 系统 遥
ห้องสมุดไป่ตู้
视、 远程监控等方面的广泛应用 。最后 , 出了嵌入式 在 电力 系统 的可扩展 性 、 时性 、 指 实 可靠 性 、 网络通信 能力 、 人
机接 口等方 面有很好 的发展前景 。 关键词 : 嵌入式技术 电力系统 网络 远程监控 发展
门为 了完 成特 定 的任务 而设计 的 , 由软 、 件组成 的 硬
能拥有大小不一 、 形状各异 、 包含了嵌入式技术的电
子 产 品 , 小到 MP 、D 如 3 P A等微 型 数字 产 品 , 到 网 大 络家 电 、 能家 电、 载 电子 设 备 等 。 目前 , 智 车 各种 各
计算 机 系统 , 主要 的应 用 是 嵌 入 于 各 种设 备 及 应用 产 品 的 内部 , 成信 号 控 制 的功 能 , 积 小 、 构 紧 完 体 结 凑 , 作为 一个 部件 埋藏 于所 控制 的装 置 中 , 可 提供用 户接 口、 理有 关 信 息 的输 入 输 出 、 控 设备 工作 , 管 监 使设备及应 用系统 有较 高智 能和性 价 比。因此 , 国 英 电气工程师学会 (E ) IE 给嵌 入式 的一个定 义 : 是控制 、 监视 、 或者辅助设备 、 机器 和 车间运 行 的装置 ¨ 。
嵌入式系统在电力行业中的应用进展
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三、嵌入式系统在电力行业的应用前景
嵌入式系统技术具有非常广阔的应用前景,应 用领域相当广泛。 虽然说嵌入式系统在电力领域的应用,还不及 像在其他一些领域那样广泛,但上述所讨论的这 些嵌入式系统在电力领域的应用,还是给我们今 后研究嵌入式系统在电力领域的应用提供了方向 和机遇。 我们必须总结过去成功的经验紧跟科技的最前 沿,让嵌入式技术能更好地完善我国电力领域的 不足,使电力行业的能够进入一个更高的发展水 平。
二、嵌入式技术在电力系统中的应用
电力监控主要包括了硬件模块和软件模块两部分 (1)硬件模块主要包括数据采集控制部分、嵌入式 CPU,DOC,RAM/ROM\液晶显示器、触摸屏等。 (2)软件模块部分是整个嵌入式系统的关键部分, 主要包括操作系统软件和应用程序两部分。
二、嵌入式技术在电力系统中的应用
2.3用于抗EMC 在复杂的电磁环境中,嵌入式系统可以抵抗其他 系统产生的电磁干扰,其自身也会产生电磁干扰, 但不会影响其他系统正常工作,这种性质被称为嵌 入式系统电磁兼容性,也叫EMC。 嵌入式系统抗EMS技术分为嵌入式系统硬件抗 EMS技术和软件抗EMS技术。
二、嵌入式技术在电力系统中的应用
2.4电力保护系统测控 目前电力系统二次保护测控装置的设计和使用 中还存在一些问题与不足,不能完全满足电力行 业快速发展的需求。 所以,如今采用嵌入式平台的新型智能化保护 测控装置越来越多,其主要作用可使电力二次设 备的性能显著提升。
二、嵌入式技术在电力系统中的应用
2.5在电力系统遥视中的应用 电力系统远程视频监控即电力系统遥视,它是 无人值守变电站中的重要部分,但是目前电力系 统遥视中的前端监控主机可靠性不能满足真正的 无人值守变电站的要求。基于此,提出了将嵌入 式技术应用于电力系统遥视的基本思想及装置的 构成方案——以嵌入式多媒体芯片为核心的视频 压缩装置及其在电力系统遥视中的应用。
嵌入式技术在智能电网中的应用案例探索
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嵌入式技术在智能电网中的应用案例探索近年来,随着科技的不断进步和发展,嵌入式技术在各个领域得到了广泛应用。
智能电网作为现代电力系统的重要组成部分,也开始逐渐引入嵌入式技术,以提高电力系统的安全性、可靠性和智能化水平。
下面我们将通过一些实际的应用案例,来探索嵌入式技术在智能电网中的应用。
首先,智能电表是嵌入式技术在智能电网中的典型应用之一。
传统的电表只能记录电能的使用情况,而智能电表则能够通过嵌入式技术实现更多的功能。
智能电表内部包含了嵌入式芯片,通过与电网连接,能够实时地监测电能的使用情况,并将数据上传到远端服务器。
用户可以通过手机或者电脑等设备查看电能使用情况,从而实现合理用电,降低能源浪费。
同时,智能电表还可以通过与智能家居系统连接,实现自动化控制,比如在低电价时段自动开启洗衣机、电热水器等大功率设备,提高能源利用效率。
其次,嵌入式技术还可以应用于智能电网的电力监测和故障诊断系统中。
传统的电力监测系统往往需要大量的人力和物力投入,而且信息获取和处理的速度较慢。
而引入嵌入式技术后,可以实现对电力系统的实时监测和数据采集,大大提高了监测系统的效率和准确性。
通过嵌入式传感器和智能节点的布置,可以实时监测电流、电压、功率等电能参数,并通过网络将数据传输到监测中心。
当发生故障或异常情况时,嵌入式技术能够迅速对故障进行识别和定位,提前预警,保证电网的安全运行。
此外,智能充电桩也是嵌入式技术在智能电网中的重要应用之一。
随着电动车的普及,充电桩的需求量也在不断增加。
智能充电桩通过嵌入式技术,能够实现对电动车充电过程的全面监测和控制。
嵌入式传感器可以实时感知电动车的电量、温度等状态,根据不同的需求和时段,智能充电桩可以自动调节充电功率和充电时间,有效地避免用电高峰期对电网的冲击。
此外,智能充电桩还可以与用户的手机等设备连接,实现远程充电、支付、预约等功能,提升用户的充电体验。
最后,嵌入式技术在智能电网中还可以应用于分布式能源系统的管理。
嵌入式在电力系统中的应用
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前言 嵌入式技术的定义,特点及发展 嵌入式技术在电力系统中应用
嵌入式技术在未来电力系统中的应用
结语
0 前言
在21世纪的今天,我们的生活已经离不开电能。电力系统,作为 电能生产,传输的平台,需要满足可靠性,灵活性和经济性的要 求。随着一次能源的消耗及科技的发展,智能电力系统的提出, 通过最少的损耗,最全面的信息反馈以及最快的故障处理速度来 应对未来的挑战。而嵌入式技术作为21世纪应用范围最广的技术 之一,已经成为电力系统控制和监控不可缺少的技术之一,在智 能电力系统的发展当中担任怎样的角色,我们拭目以待。
1.2嵌入式系统的应用
1.工业控制: 目前,基于嵌入式系统的工业自动控制设备已经得到了普遍的应用, 如工业过程控制、数字机床、电力系统、电网安全、电网设备监测、石油 化工系统。随着技术的发展,32位、64位的处理器正在逐渐成为工业控制 设备的核心,在未来几年内必将获得长足的发展。
2.交通管理: 在车辆导航、流量控制、信息监测与汽车服务方面,嵌入式系统技 术已经获得了广泛的应用,内嵌GPS模块,GSM模块的移动定位终端已 经在各种运输行业获得了成功的使用。目前GPS设备已经从尖端产品进 入了普通百姓的家庭,只需要几千元,就可以随时随地找到你的位置。
4 结 语
嵌入式系统在电力系统中多用于底层的数据采集与控制, 这一 部分是实现电力系统正常安全稳定运行的基础, 意义重大。而在资 源日益匮乏的今天,智能电力系统已经离我们不远,嵌入式技术 今天同样不断发展与创新,已经应用于传统电力系统的部分领域。 而在智能电力系统中同样扮演着举足轻重的角色。文章指出了嵌 入式的定义及应用领域,在电力系统中的应用进展。
谢谢!
2 嵌入式技术在电力 系统中应用
嵌入式技术及其在电力系统中的应用
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分变 为通崩讣 算 机与嵌 入式 系统 之 分 。嵌 入式 的应
用更 是遍及 金融 、 天 、 航 电信 、 网络 、 信息 家电 、 医疗 、
定做 ” 提 高效率 , 这样 的结果 最终 导致 了实 时性 的
增 强。 以~ 这 两方面 的特点 一般会 带来缩短 开发周 k 期、 降低 成本 等好处 。
加 广 阔一
22 嵌入 式硬 件技术 . 单 片机 ( 微控 制器 ) 曾是构成嵌 入式硬 件平 台的 主要器 件: , 嵌 入式 硬件 技 术 的 发展 已使 其 不 一 但 仅限 于以: 主的单 片机 、 单板 机或 P C 可 编程 逻 辑控 L( 制) 的范 畴 , 并且广泛地 使用 了各 种新型器 件 。
工业 控制 、 等各 个领域 , 致 一 军事 些学 者断言嵌 入
式技术将 成 为后 P C时 代 的主宰 。嵌 入 式 系统 的 发展 与应用 潜 力可 见一 斑 嵌 入式技 术 在 电力 系统 中的应用 有着 悠久 的历史 , 广泛地用 于数 据采 集 、 自 动装 置 、 表 检 测 、 散 控 制 ( C ) 各 个 领 域 , 仪 集 D S等 其 中较 为典型 的是 数据 采 集 与 监 控 ( C D 、 机 保 S A A) 微 护、 暂稳控 制 ( 自动装 置 )能 量计 费等 方面 随着城 、 网农网改造 的深入 与 电 力 市场 新 环境 的逐 步建 立 , 可 预计 嵌入 式技术 在 电力 系统 中应用 的前 景将更
型 键盘 、 型 显示 器 等等 。在 构成 、 微 调试 、 运行 等方 面嵌 入式 系统对 灵 活性 要 求较 高 , 例如 其嵌 入式 软
2 嵌 入式技术的特点与发展现状
2 1 嵌 入式 系统 的含 义与特点 广 义地 说 , 个嵌 人 式 系统 是 一个 有 特定 功 能 一
嵌入式技术在电力系统中的应用
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嵌入式技术在电力系统中的应用摘要:随着电力系统自动化的发展以及企业减员增效压力的增大,实现变电站自动化和无人值守这种要求显得更加迫切,尤其在西部条件恶劣的变电站所在的地区。
本文主要根据嵌入式技术在电力系统中的应用进行阐述。
关键词:嵌入式电力系统应用我国电力系统中采用的远动装置,随着电子技术的发展,经过几代的革新,从最初的有触点式发展到无触点式,从分立元件发展到集成电路,从纯硬件布线逻辑式远动装置发展到微机远动装置。
纯硬件布线逻辑式远动装置是按预定的要求进行设计,其装置的各部分逻辑电路按固定的时序工作,不能随意进行功能扩展,所完成的功能也仅局限于牵引变电所内较有限的“四遥”功能。
微机远动装置提高了灵活性、降低了成本、而且可以进行差错控制。
1、嵌入式系统的含义与特点广义地说,一个嵌入式系统是一个有特定功能或用途的计算机硬软件的集合体,可大致分为硬件与软件两部分。
嵌入式系统发展的最高形式——片上系统(SOC)则将是这些硬软件技术的集大成者。
狭义的嵌入式系统则仅指装入另一设备并控制该设备的专用计算机系统,包括目标机与宿主机两部分;其中的目标机是一种功能单一、处于从属地位的计算机系统。
嵌入式系统的最大特点是其目的性或针对性,即每一套嵌入式系统的开发设计都有其特殊的应用场合与特定功能,这也是嵌入式系统与通用的计算机系统最主要的区别。
另外,嵌入式技术与实时性有着天然的联系。
由于嵌入式系统是为特定的目的而设计,且常常受到空间、成本、存储、带宽等的限制,因此它必须最大限度地在硬件上和软件上“量身定做”以提高效率,这样的结果最终导致了实时性的增强。
以上这两方面的特点一般会带来缩短开发周期、降低成本等好处。
2、关键技术及问题2.1网络接入模式(1)直接接入网络。
该模式适用于新建的厂站。
这种模式的RTU要求具有以太网接口并能支持TCP/IP协议。
如图1所示。
系统分配给该RTU l个IP地址,即可通过网络访问该RTU,进行数据的通信。
探讨嵌入式系统在电力系统中的应用
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探讨嵌入式系统在电力系统中的应用【摘要】电力系统与人民生产生活息息相关,随着社会的发展,电力系统不断提升自身的技术含量以满足人们日益增长的电能需求。
嵌入式系统以系统内核小、专业性强、系统精简等优点,被广泛运用于电力系统中。
本文阐述了嵌入式系统的主要特点和相关技术,着重分析嵌入式系统在电力系统中的应用。
【关键词】电力系统;嵌入式系统;应用1 嵌入式系统的特点嵌入式系统对电力系统的正常运行有重要作用。
从广义的方面来讲,嵌入式系统指的是集合体,这个集合体由一定功能的硬软件构成。
片上系统是其发展的最高形式,能够使得硬软件集成协调的运行。
从狭义的方面来讲,嵌入式系统指的是一种计算机系统,其主要是控制设备而产生的,具体包括目标机和宿主机,目标机的地位是从属地位,功能也相对的单一。
嵌入式系统具有很多优秀的特点,最大的特点就是目的性与针对性较强。
不同的嵌入式系统的特定的功能是不一样的,这是不同的嵌入式系统能够满足不同特定功能的要求,具有很强的针对性。
这也正是其和一般计算机的区别。
因为嵌入式系统的设计就是根据具体的环境要求而来的,受到诸多因素的限制,诸如:空间、成本、存储、带宽等,虽然存在这方面的缺陷,但是其实用性还是很强大的,其目的性也很强,使得硬软件的融合更好,工作效率大大的提高,一般嵌入式系统的开发时间都比较短,成本耗费比较小。
2 相关技术嵌入式系统在电力系统的运行中发挥着巨大的作用,相关的技术有:网络接入模式、嵌入式操作系统的裁减及移植等,下面进行详细的阐述。
2.1 开发流程嵌入式系统发展至今,其兼容性与稳定性得到了很大的提高,各类微处理器的硬件平台通用性与成熟性很高,从而进一步减少了硬件系统引起故障的机率。
因为嵌入式操作系统屏蔽的底层硬件的复杂性,使得开发过程大为简化,利用API函数即可完成绝大部分工作,使其系统的稳定性大为提高,系统开发者的精力可由反复的硬件设计中转移到满足特定需求上。
图1为嵌入式系统简要开发流程。
嵌入式技术在电力系统中的应用
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系 统 本身 产 生 的 电磁 干扰 ( E MI ) 。 因 此在 嵌 入式 系统 正 常运 行 时 ,
要 加 强 系统 抗 电磁 干 扰 能力 ; 减 小 系统 本 身 会产 生 的电磁 干扰 。
嵌入式系统抗 E MS技 术 分 为 嵌 入 式 系 统 硬 件 抗 E MS技 术
和软件抗 E MS技 术 。硬 件 技 术 是 通 过 抑 制 电源 谐 波 干扰 ; 选 择
电力监控、 抗E MC、 电费计量、 自动化 系统和装置 中的应 用, 最后展 望嵌入式技术 的发展前景。
关 键词 : 嵌 入 式技 术 , 电 力 系统 , 电 力监 控 , 电 费计 量
Abs t r a c t Thi s p ap er p oi n t s ou t embed ded t e ch n ol ogi es i n t he po we r mo ni t or i n g of po we r s y s t em , a n t i - EMC, e l e c t r i ci t y met er i n g,
能 够 满 足 系统 要 求 的最 低 主频 的 C P U; 减 小 信 号 在 传 输 过 程 中
的衰减 、 畸变和反射 ; 使 用 退 耦 电容 等 方 法 削 弱 干 扰 ; 软 件 技 术 是 通 过 信 息 冗 余 技 术 、 自动 检 测 和 诊 断 技 术 和 软 件 陷 阱技 术 抗 电磁 干 扰 。现 已有 研 制 S D1 0 0 x P看 门 狗 在嵌 入 式 系统 硬 件
抗 E MC 技 术 , 下 图是 S T V v D1 0 0 x P 的引 脚 图 ( 图 2 ) , S T WD1 0 0
嵌 入 式 系统 中 的软 件 一 般 都 固化 在 存储 器 芯 片 中 。
嵌入式技术在智能电网中的应用案例探索
![嵌入式技术在智能电网中的应用案例探索](https://img.taocdn.com/s3/m/b5d5c79627fff705cc1755270722192e4436586f.png)
嵌入式技术在智能电网中的应用案例探索智能电网是以嵌入式技术为核心的现代化电力系统,它通过集成传感器、通信设备和控制系统等信息化技术,实现了电能的高效管理、安全运行以及智能化控制。
本文将以嵌入式技术在智能电网中的应用案例为主线,探索其在智能电网建设中的具体应用。
首先,嵌入式技术在智能电网的电力设备监控中发挥着重要作用。
通过嵌入式系统的应用,电力设备可以实时监测到电网的运行状态,包括电压、电流、功率等参数的监测。
例如,在变电站中,利用嵌入式技术可以实现对高压开关设备的温度、湿度等参数的监测,及时发现异常情况并采取相应措施,提高电力设备的安全性和稳定性。
其次,嵌入式技术在智能电网的能源管理中具有重要意义。
通过嵌入式智能计量装置,可以实现对电网中各个节点的用电情况进行实时采集和汇总。
这样,电力公司可以准确了解用户的电能消耗情况,合理规划和调度电力资源,实现电力的有效供给和能源的合理利用。
此外,嵌入式系统还可以实现对电能质量的监测,包括电压波动、频率偏差等,及时发现并解决电能质量问题,确保电力系统的稳定运行。
另外,嵌入式技术在智能电网的智能控制中扮演着关键角色。
通过嵌入式感知设备和智能控制算法的应用,智能电网可以对电力设备进行远程控制和管理。
例如,在智能家居中,通过嵌入式技术可以实现对家庭电器的远程控制和调度,实现能源的高效利用。
同时,在智能电网中,嵌入式技术还可以实现对电网的动态监测和调度,根据电力负荷的变化,及时调整电力系统的运行状况,提高电力系统的稳定性和可靠性。
此外,嵌入式技术在智能电网的安全保护中也发挥着重要作用。
通过嵌入式系统的应用,可以实现对电网的安全监测和防护。
例如,嵌入式系统可以实现对电网的入侵检测和恶意代码的防止,保障电力系统的安全运行。
同时,嵌入式技术还可以实现对电网的数据传输加密和认证,保障电力信息的安全性和可信度,防范黑客攻击和数据泄露。
在实际的智能电网建设中,嵌入式技术也得到了广泛的应用。
嵌入式Web服务器技术及其在电力系统中的应用综述
![嵌入式Web服务器技术及其在电力系统中的应用综述](https://img.taocdn.com/s3/m/d9b56c52b52acfc789ebc9c0.png)
嵌入式Web服务器技术及其在电力系统中的应用综述,Web 服务器则是系统的信息发布中心,它接收来自浏览器的请求,并根据请求生成新的页面发送给Web 浏览器,完成信息在网络范围内的传输。
Web服务器检索的信息来自数据库系统,实时性要求不高,可以满足常规的查询和检索系统的要求。
为了提高生产效率和管理水平,远程监控和生产过程控制等系统很适合应用Web 技术,从浏览器上直接监控现场设备的运行。
但作为实时性要求较高的面向任务的系统,必须解决基于Web 应用的实时性问题、系统结构问题和安全性等问题。
而嵌入式Web 服务器技术作为结合了Web 技术和现场工作要求特点的一项新技术,是一种很好的解决方案。
本文分析和介绍了嵌入式Web 服务器技术,并探讨了其在电力系统中的应用实例和应用前景。
2 嵌入式Web 服务器技术2.1 概述嵌入式Web 服务器(Embedded Web Server, EWS)是指将Web 服务器引入到现场测试和控制设备中,在相应的硬件平台和软件系统的支持下,使传统的测试和控制设备转变为具备了以TCP/IP为底层通信协议,Web 技术为核心的基于互联网的网络测试和控制设备[2,3]。
EWS 系统与传统的Web 应用相比,简化了系统结构,将信息采集和信息发布都集成到现场的测控设备中。
由于有了标准的接口形式和通信协议,内嵌于设备的Web 服务器可以向任何接入它所在网络的合法用户提供统一的基于浏览器方式的操作和控制界面,浏览器成了设备的前端控制板[4]。
由于Web 技术的开放性和独立平台特性,大大降低了软件系统和通信系统的设计、维护工作量,节省了人员培训费用等,提高了现场测试和控制设备的管理水平。
2.2 EWS 的硬件结构EWS 的硬件系统是包含了Web 通信功能的微型处理器或者微型控制器系统[3],它可以和前端的应用系统直接集成在一起,也可以通过现场总线与应用系统相连。
其硬件结构图如图1 所示。
嵌入式技术在电力系统中的应用
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嵌入式技术在电力系统中的应用电力系统是当今世界不可或缺的基础设施之一,其运行的可靠性和效率对日常生活、工业生产和国家经济都有着重要的影响。
而嵌入式技术的发展及应用,为电力系统的监测、控制以及智能化提供了新的解决方案。
这篇文章将探讨嵌入式技术在电力系统中的应用。
一、嵌入式技术在电力系统监测中的应用电力系统监测是保障系统运行稳定性和安全性的重要环节。
现代电力系统中有大量的电气参数需要监测,如电压、电流、功率、频率等。
传统的监测方法主要是通过手动测量和记录数据的方式,但这种方法成本高、效率低、准确性差。
嵌入式技术的应用在一定程度上解决了这些问题。
嵌入式设备可以实现各种电气参数的在线监测,并将所得数据实时发送到后台处理系统。
通过嵌入式设备的组网和互联,可以构建起完整的远程监测系统,实现对电力系统各个环节的全面监测。
此外,嵌入式技术还可以实现对电力系统中异常事件的实时检测和警报,对于运行安全和故障排除都有着极大的帮助。
二、嵌入式技术在电力系统控制中的应用电力系统控制是电网能够安全、稳定运行的关键环节。
现代控制系统需要对电力负荷和供电网络状况进行实时、精确的监测和分析,并根据分析结果进行快速、准确的响应。
嵌入式技术的应用使得电力系统控制实现了数字化、自动化和智能化。
例如,在电力系统中,“电网稳态与动态优化控制器”(SDO)是一种利用嵌入式技术构建的控制器。
SDO可以实现对电力系统运行状态的预测和检测,及时响应电力网络中的电力失衡和其他异常事件,保证电力系统的稳定运行。
同时,SDO还具有能量管理的功能,可以在满足供电要求和经济效益的前提下,对电力系统进行最优的电力调度和管理。
三、嵌入式技术在电力系统智能化中的应用电力系统的智能化是未来发展方向之一。
智能化电力系统能够自动化高效地管理电力生产、输送和供应过程,提高系统的运行效率和质量。
嵌入式技术在电力系统的智能化实现中发挥着重要的作用。
智能电表是一个很好的例子。
嵌入式技术及其在电力系统中的应用
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嵌入式技术及其在电力系统中的应用
嵌入式技术是一门涉及多学科的跨学科技术,也被称为嵌入式系统/软件。
它的核心是可编程的微控制器或微处理器技术,可以直接驱动和控制实际系统运行,将软件和硬件写在一起,可以提高系统的可靠性和安全性。
由于嵌入式技术可以直接驱动实际系统,它被广泛应用于电力系统中。
最常见的应用是调控电力网中电力发电技术、发电政策和监控技术。
例如,可以通过嵌入式技术来建立电力网中的调度管理系统,实时监控电力网的供电状况,并根据实时的电力指标,辅助制定实时发电调度政策,进行负荷平衡控制和负荷抑制,从而达到提高电力系统可靠性、优化运行成本等目标。
此外,可以通过嵌入式技术,构建电力网控制器,控制电力系统中的发电、调度、功率传输等操作,并自动处理各种紊乱状况。
除此之外,嵌入式技术也可以用于智能电网,智能转联技术和点对点远程通信技术等。
自动化技术在电气工程中的嵌入式系统技术比较
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自动化技术在电气工程中的嵌入式系统技术比较嵌入式系统技术是指将计算机硬件和软件嵌入到电子设备中,用于控制和管理设备的一种技术。
在电气工程中,嵌入式系统技术的应用非常广泛,能够实现对电力系统、自动化设备、通信系统等的控制和管理。
本文将从自动化技术的角度对电气工程中的嵌入式系统技术进行比较。
一、嵌入式系统技术在电力系统中的应用比较1. 自动化监测与控制系统自动化监测与控制系统是电力系统中常见的一种嵌入式系统技术应用。
它能够实现对电力系统各个参数的实时监测和控制,提高电力系统的运行效率和可靠性。
采用嵌入式系统技术可以实现对电力设备的集中控制和分布控制,提高设备的智能化水平。
2. 电能质量监测系统电能质量监测系统是一种用于监测和分析电能质量的嵌入式系统技术应用。
它可以对电力系统中的电压、电流、功率因数等进行实时监测和分析,及时发现和处理电力系统中的电能质量问题。
采用嵌入式系统技术可以实现对电能质量监测系统的小型化和智能化,提高系统的实时性和可靠性。
3. 电力设备故障诊断与保护系统电力设备故障诊断与保护系统是电力系统中重要的嵌入式系统技术应用。
它能够实现对电力设备的故障诊断和保护,及时切断故障设备,保证电力系统的安全和稳定运行。
采用嵌入式系统技术可以实现对故障诊断与保护系统的高速、高精度的实时监测和控制,提高系统的可靠性和响应速度。
二、嵌入式系统技术在自动化设备中的应用比较1. 工业自动化控制系统工业自动化控制系统是一种典型的嵌入式系统技术应用。
它通过嵌入式系统实现对各种自动化设备的集中控制和管理,实现生产过程的自动化。
采用嵌入式系统技术可以实现对工业自动化控制系统的高速、高效的实时控制,提高生产线的智能化水平和生产效率。
2. 智能家居系统智能家居系统是一种典型的嵌入式系统技术应用。
它通过嵌入式系统实现对家庭各种设备的智能控制和管理,提高家庭生活的便利性和舒适性。
采用嵌入式系统技术可以实现对智能家居系统的智能化和个性化定制,提高系统的易用性和用户体验。
嵌入式系统技术在电力系统中的应用
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嵌入式系统技术在电力系统中的应用随着现代电力系统的高速发展,如何提高电网的可靠性和效率,成为了电力系统工程师们关注的焦点。
嵌入式系统技术的应用,为电力系统的监测、控制和保护提供了新的解决方案。
本文将分别从嵌入式系统在电力系统智能电网、电网控制、电网检测等多个领域中的应用进行阐述。
一、嵌入式系统在电力系统智能电网中的应用电力系统智能电网是一种前瞻性的三位一体综合电力网络,集成了电力系统、通信系统和计算机系统,能够为用户提供更高质量的电力服务。
作为智能电网的关键组成部分,嵌入式系统及其技术的应用,在智能电网的建设与运营中发挥着重要的作用。
下面具体介绍嵌入式系统在智能电网中的应用。
1. 智能电表智能电表是指集成了控制器和通信模块的电能计量装置。
它能够实现电量抄表、应收电费计算、远程控制等功能,如用嵌入式技术可大大提高智能电表的计量精度、通信速度等性能参数,并且满足智能电网中人们日益增长的需求。
2. 远程监测嵌入式系统通过传感器与终端节点设备对电力系统进行实时监测和传输。
嵌入式节点不仅能实现数据进行采集与处理,还能实现报警推送、自动化控制等功能,可以方便的对电力运行过程、负荷、电压等进行在线监测,从而提高电力系统的安全性和可靠性。
二、嵌入式系统在电网控制中的应用电网控制是指通过控制器对电网进行控制,以达到平衡电力系统运行的目的。
在电网运行过程中,嵌入式系统作为控制器和执行器,实现了对电网设备和负荷的精确控制和保护。
下面着重说明嵌入式系统在电网控制的应用。
1. 电网故障检测在电力系统的运行过程中,虽然运行维护人员采取了各种措施以保证其安全可靠性,但在某些情况下,仍然会出现设备故障。
为了及时发现和定位设备故障,嵌入式系统技术可以采取多种手段,如图像处理、声音处理等技术,进行故障检测和报警。
节约成本,提高可靠性。
2. 电网智能分布式控制为了提高电力系统的效率和可靠性,电力系统的控制趋向于分布化。
嵌入式系统技术使得电网控制可以更加精细和智能化。
嵌入式技术在智能电网安全中的应用优势
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嵌入式技术在智能电网安全中的应用优势智能电网是将信息通信技术与电力系统有机结合的现代电力系统,它具有自愈能力、高可靠性和高效能性等优势。
而嵌入式技术的应用使智能电网能够更好地保障其安全性。
嵌入式系统是一种通过将计算能力嵌入到具体的系统中来实现特定功能的计算机系统。
在智能电网中,嵌入式技术被广泛应用于各个子系统中,如智能计量、智能保护、智能监测和智能控制等。
其应用优势主要体现在以下几个方面。
首先,嵌入式技术具有高可靠性。
智能电网需要具备对各种突发事件进行快速响应的能力,以保障电力系统的稳定运行。
嵌入式系统通过硬件和软件的结合,能够在设计阶段就进行严格的可靠性分析,提高系统的鲁棒性和容错性。
此外,嵌入式系统具有自主性和自治性,能够在没有外界干预的情况下自行运行,从而降低了对人工干预的依赖,提高了系统的可靠性。
其次,嵌入式技术具备实时性。
智能电网需要实时监测和控制电力系统的状态和运行情况,以便更好地进行调度和管理。
嵌入式系统能够快速响应输入信息,并迅速进行处理和决策,实现更高级别的控制和管理功能。
此外,嵌入式系统具有高度集成的特点,能够在一个系统中实现多个功能模块,减少了数据传输和处理的延迟,提高了系统的实时性。
第三,嵌入式技术具备灵活性。
智能电网的设备和系统具有复杂多样的特点,需要具备灵活性来适应各种环境和应用场景的需求。
嵌入式系统通过软件可编程的特性,可以根据需要进行配置和定制,实现对不同设备和系统的适配。
此外,嵌入式系统具有可扩展性,能够根据系统的需求进行升级和扩展,以应对未来的发展和变化。
最后,嵌入式技术具有安全性。
智能电网作为一个关键信息基础设施,面临着各种安全威胁和攻击。
嵌入式系统能够通过硬件和软件的结合,采取多层次、多角度的安全防护措施,确保系统的安全性。
嵌入式系统可以对数据进行加密和认证,防止数据的篡改和伪造;同时,嵌入式系统还可以通过访问控制和权限管理,限制对系统的非法访问,提高系统的安全性。
嵌入式技术在智能电力调度中的应用案例探索
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嵌入式技术在智能电力调度中的应用案例探索智能电力调度作为能源管理领域的重要组成部分,对于提高能源利用效率、保障电力供应的稳定性具有重要意义。
而嵌入式技术作为一种在电子设备中嵌入的控制器,其在智能电力调度中的应用也越来越受到关注。
本文将通过探索几个嵌入式技术在智能电力调度中的应用案例,来展示其在提高电力调度效率、降低能源消耗方面的巨大潜力。
首先,嵌入式技术在智能电力调度中的一个重要应用案例是智能电网中的智能计量技术。
传统的电力计量方式主要通过人工抄表,存在着实时性差、易发生误差等问题。
而嵌入式技术可以实现电能计量的自动化,通过传感器和嵌入式控制器,实现了对不同电力设备的数据采集和处理。
这种智能计量技术不仅提高了电力计量的准确性和实时性,同时还降低了人力资源的投入,提高了工作效率。
其次,嵌入式技术在智能电力调度中的另一个应用案例是智能电网中的智能监测系统。
传统的电力监测方式主要依赖于人工巡检和离线监测,存在着监测精确度不高、监测效率低等问题。
而嵌入式技术可以通过嵌入在电力设备中的传感器实时采集电力设备的运行数据,并通过嵌入式控制器将数据传送到智能监测系统中进行实时监测和数据分析。
这种智能监测系统可以有效预测电力设备的故障和错误,提前采取相应的措施,保障电力供应的稳定性。
此外,嵌入式技术在智能电力调度中的另一个应用案例是智能电网中的智能控制系统。
传统的电力调度方式主要采用手动操作,存在着调度效率低、响应时间长等问题。
而嵌入式技术可以通过嵌入式控制器对电力设备进行实时监控和控制,通过智能算法实现对电力系统的优化调度。
这种智能控制系统可以根据实时的电力需求和供应情况进行动态调整,提高电力调度的准确性和效率,降低能源消耗。
最后,嵌入式技术在智能电力调度中的应用还包括智能电网中的智能配电系统。
传统的配电系统存在着容易发生电力事故、难以实现精细化控制等问题。
而嵌入式技术可以通过嵌入式控制器对配电设备进行实时监控和控制,采用智能算法实现对配电系统的优化调度。
嵌入式技术在智能电力调度中的应用案例探索
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嵌入式技术在智能电力调度中的应用案例探索智能电力调度是指利用先进的通信和控制技术,通过对电力系统中的各种数据进行采集、分析和处理,实现对电力系统运行状态的监测和控制,提高电力系统的运行效率和供电质量。
嵌入式技术作为当前智能电力调度领域的关键技术之一,为电力调度系统的稳定运行和智能化管理提供了强大的支持。
本文将介绍几个嵌入式技术在智能电力调度中的应用案例,以探索其在该领域的潜力和价值。
首先,嵌入式技术在智能电力调度中的一个重要应用是实时监测和数据采集。
传统的电力系统监测主要依靠人工巡检和手动记录,效率较低且易出错。
借助嵌入式技术,可以在关键设备上安装传感器和数据采集器,实时采集电力系统的运行数据,并通过嵌入式系统将数据传输到指挥中心。
这样一来,可以实现对电力系统各个环节的实时监测,及时发现问题,采取相应的措施,从而提高电力系统的安全性和可靠性。
其次,嵌入式技术在智能电力调度中还可以实现对关键设备的远程控制和智能化管理。
在电力系统中,各种设备的运行状态和参数调节对系统的正常运行至关重要。
通过嵌入式技术的应用,可以实现对关键设备的远程控制,包括开关机、调整参数等功能,从而提高设备的可控性和灵活性。
同时,利用嵌入式技术可以对电力系统进行智能化管理,通过对数据的分析和处理,优化电力系统的运行策略,提高电力的利用效率,实现能源的节约和环境的保护。
此外,嵌入式技术还可以在智能电力调度中实现对电力系统的故障诊断和预测。
电力系统中的故障和异常情况会对供电质量和系统稳定性产生重大影响。
利用嵌入式技术,可以对电力系统的各个部分进行实时监测和故障诊断。
通过数据的分析和挖掘,可以实现对故障的自动识别和定位,及时采取应对措施,避免故障扩大和影响。
同时,嵌入式技术还可以结合机器学习和人工智能算法,对电力系统的故障进行预测,提前采取措施,减少故障对电力系统的影响和损失。
最后,嵌入式技术在智能电力调度中的应用还有智能电网和电力交易等方面。
嵌入式计算机技术在电力系统中的应用
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嵌入式计算机技术在电力系统中的应用摘要:随着社会的发展,我国的电力系统自动化技术应用的越来越广泛。
借助于自动化技术我们能够有效的提高电力系统的相关数据采集和数据处理效率。
本文我们主要来分析嵌入式计算机技术在电力系统中的具体应用,由于当前计算机嵌入式技术体积小能够有效的在电力系统中发挥作用,因此,其被得到了广泛的应用。
关键词:嵌入式计算机技术电力系统引言嵌入式计算机技术是目前被广泛应用的一种自动化控制技术,相比于传统的电力系统中的控制技术它有着体积小并处理速度快的特点,在当前电力系统中有着非常好的应用前景。
下面我们就首先来看一下嵌入式技术的相关定义和内容。
1嵌入式计算机技术概述1.1嵌入式计算机技术的概念所谓的嵌入式技术,就是指的将计算机视为一个进行信息处理的部件,然后将其镶嵌到应用系统之中的技术。
对于嵌入式计算机系统而言,其中心就是应用而计算机技术以及适应应用系统功能的可以钱财的软件和硬件则是其重要基础,对于嵌入式计算机系统而言,必须要满足功能全面、可靠性高并且成本较低以及体积较小等要求。
嵌入式计算机技术有着非常广泛的应用,嵌入式计算机技术的应用对于我们的生活和工作产生了非常积极的影响。
1.2嵌入式计算机所应用的技术分析在对于处理器技术加以应用的过程中,必须要依据嵌入式计算机系统的实际需求来对于处理器进行选择。
其次,通过对于实时技术的应用,能够使得嵌入式计算机系统在处理精度上达到更高的标注,同时在处理数量上也比通用计算机要多得多。
由于嵌入式计算机系统往往会涉及到大量的接口,而且对于这些接口还有这非常高的要求,系统除了需要外部设备的接口之外,还需要大量的内部及专用接口,所以接口技术在嵌入式计算机系统中也显得至关重要。
再次,由于嵌入式计算机需要嵌入使用,所以其对于梯级、重量以及能耗等都有着更高的要求,但是嵌入式计算机的程序却比普通的计算机要简单,所以就必须要依赖于硬件的剪裁,然后使之形成内核较小的层次结构,并且利用软件的中断处理以及调度法则来使得嵌入式计算机能够有效地满足宿主精准操作的要求。
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嵌入式技术及其在电力系统中的应用
● 武 汉 大学 张 利 敏 丁 坚 勇
关键词
嵌八式技术 电力系统 应用 发展方向
前
言
嵌 入 式 技 术 的 迅 速 发 展 不 仅 使 之 成 为 当 前 微 电
12 嵌入式硬件技术
单 片 机 ( 控 制 器 ) 是 构 成 嵌 入 式 硬 件 平 台 的 微 曾 主 要 器 件 之 一 , 但 嵌 入 式 硬 件 技 术 的 发 展 己使 其 不
处。
微 型 键 盘 、 微 型 显 示 器 等 等 。 现 在 的 嵌 入 式 系 统 在 构成 、调 试 、运行 等诸 多方 面对灵活性 要求较 高 ,
例 如 其 嵌 入 式 软 件 不 仅 要 求 可 以在 本 地 加 载 运 行 , 也 要 求 能 够 利 用 串 口从 网络 下 载 运 行 , 因 此 , 在 不
1 嵌入式技 术的特点与发展现状
1 1 嵌入 式 系统的含 义 与特点 .
广 义 地 说 , 一 个 嵌 入 式 系 统 是 一 个 有 特 定 功 能 或 用 途 的计 算 机 硬 软件 的集 合 体 : 因 此 , 嵌 入 式 系 统 可 分 为硬 件 部 分 与 软 件 部 分 , 而 相 应 的 嵌 入 式 技 术 也 可 分 为 嵌 入 式 硬 件 技 术与 软 件 技 术 两 部 分 。 嵌 入式系统发展的最高形式— . 片上 系 统 ( o 将 是 这 S C) 些 技 术 的集 大 成 者 。 狭 义 的 嵌入 式 系 统 仅 指 装 入 另
过 多 地 增 加 设 计 负 担 的 同 时 , 适 当 地 留 有 硬 件 冗 余
或 灵 活性 是较 明智 的选择 。 ( 3) 开 发 调 试
嵌 入 式 系 统 的 开 发 与 调 试 总 是 与硬 件 密 切 联 系
的 , 这 一 点 与 商 业 用 的 软 件 开 发 不大 相 同 。 在 实 际
型存 储器 ( E P O 、 F AS 如 ER M L H、N R M 等) 似 乎 V A 则 显 得 更 符 合 嵌 入 式 系 统 的 要求 。 其 中采 用 代 码 驻 留 或 就地 运 行 技 术 ( P , 用 大块 的 F AS 来 代 替磁 XI ) L H
设 备 并 控 制 该 设备 的 专 用 计 算 机 系 统 , 包 括 目标 处 于 从属地位 的计算机 系 统 。 嵌 入 式 系 统 的最 大 特 点 是 其 所 具 有 的 目的 性 或
制) 范 畴 , 而 且 还 广 泛 地 使 用 了 各 种 新 型 器件 。 的 ( ) 嵌 入 式 处 理 器 1 目前 嵌 入 式 系 统 中 的 处 理 器 分 为 微 处 理 器 、 微 控 制 器 、 DS P处 理 器 等 几 大 类 , 应 用 最 广 泛 的 还 是
各种档次 的 81 /26 /63 /4位微 控制 器 ,但 ]t] 6 ] C nc X8 、R S
一
、
针 对 ・ 即每 一 套 嵌 入 式 系 统 的 开 发 设 计 都 有 其 特 陛, 殊 的 应 用 场 合 与特 定 功 能 , 这 也 是 嵌 入 式 系 统 与 通 用 的计 算 机 系 统 最 主 要 的 区 别 。 另 外 , 嵌 入 式 技 术 与 实 时 性 有 着 天 然 的 联 系 : 由 于 嵌 入 式 系 统 是 为 特 定 的 目的 而 设 计 的 , 且 常 常 受 到 空 间 、 成 本 、 存 储 、 带 宽等 条 件 的 限制 , 因 此 , 它 必 须 最 大 限度 地 在 硬 件 上 和 软 件 上 “ 身 定 做 ” 以提 高 效 率 , 这 量 , 样 的 结 果 最 终 导 致 了实 时 性 的增 强 。 以上 这 两 方 面 的特 点 , 一 般 会 带 来缩 短 开 发 周 期 、 降 低 成 本 等 好
仅 限于 以往 的 单 片机 、 单 板 机 或 PL 可 编 程 逻 辑控 C(
子 技 术 与 计 算 机 技 术 中 的 一 个 重 要 分 支 , 同 时 也 使 计算 机 的分类 从以前 的巨型机 、大 型机 、小 型机 、 微 机 之 分 变 为 通 用 计 算 机 与 嵌 入 式 系 统 之 分 。 嵌 入 式 的应 用 更 是遍 及 金 融 、 航 天 、 电信 、 网 络 、 信 息 家 电 、 医疗 、 工 业 控 制 、 军 事 等 各 个 领 域 , 以 致 一 些 学 者 断 言 , 嵌 入式 技 术 将 成为 后 P C时代 的主 宰 。
盘驱动器 构成所谓 的 “ 电子盘 ”或 “ 固态 盘 , 这 在 工业过程 实 时控制 中有 着很 好的应 用 前景 。
嵌 入 式 系 统 的 外 围 设 备 根 据 具 体 的 设 计 要 求 而
定 , 一 般 有 微 型 打 印 机 、 不 同 用 途 的 串行 通 信 口 、
机 与 宿 主 机 两 部 分 , 其 中 的 目标 机 是 一 种 功 能 单
一
芯 片 、 DS P芯 片 等 高 性 能 微 处 理 器 的 应 用 也 逐 渐 开
始 引人注 目。 ( 2) 存 储 器 与 外 围 设 备
传统 的 R M 存储 器有 s A 、DR M ,R M 存 A R M A O
储器 有掩 膜 R OM 、 P ROM 、 E ROM ; 而新 兴的 混 合 P
应用 中, 人们 常常 用在 线 仿真 器( -i ut muao) i c c i e ltr n r /
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JA T G、 示波 器 、 逻 辑 分 析 仪 、 R OM 仿 真 器 、 设 备 编 程 器 、 模 拟 器 (i Itr来 开 发或 调 试 硬件 。 smua0 )