嵌入式技术在电力系统的应用

卢冬梅

摘要

近些年来随着科技的发展，如何将嵌入式技术这一科学性较高的先进技术应用于电力系统中，并最大限度地提高电力系统的性能成为当今学者和社会普遍关注的问题，本文在对嵌入式技术和电力系统中的嵌入式系统的含义进行解释的及基础上，对嵌入式技术在电力系统中的应用进行了分析，最终提出嵌入式技术在电力系统中的发展前景，以提升电力系统的性能进而踢动科技的发展。

【关键词】嵌入式技术 电力系统 嵌入式系统自动装置 应用

近些年，嵌入式技术得到了快速的发展，其已经成为微电子技术和计算机技术的分支之一，并且嵌入式技术的出现改变了计算机的分类，具体来讲，在过去计算机是按照体型来进行分类的，分为巨型计算机、大型计算机和小型计算机，加上近些年出现的微型计算机，嵌入式技术出现以后，计算机分为了通用式计算机系统和嵌入式系统计算机。不仅如此，嵌入式技术还广泛应用于金融行业、电信行业和医疗行业等，甚至嵌入式技术早就应用于军事领域。当嵌入式技术应用于电力系统中时，可以应用于数据收集、仪表检测和自动装置等方面，相信在科学家的努力研究下和国家的大力关注下，嵌入式技术也一定能够开拓更广泛的应用前景。

1 嵌入式系统的内涵

嵌入式系統有两层含义，即狭义和广义之分，广义上来讲，嵌入式技术就是一个具有强大功能的计算机软硬件集合体，也就是说，广义的嵌入式技术包括嵌入式硬件和嵌入式软件，而片上系统作为嵌入式软硬件的载体，是嵌入式系统的最高形式。而从狭义上来讲，嵌入式技术就是装进并监控某一设备的计算机系统，也就是说，采用嵌入式技术以后，就分为目标机和宿主机两部分，宿主机对于目标机来说是控制方，其能够使得目标机的单一性能得到完善。

与通用式计算机系统相比，嵌入式系统的每一套方案都有应用的特殊场合，也就是说，嵌入式系统有其特殊的功能，依旧凸显了嵌入式系统的针对性和目标性，不仅如此，由于嵌入式系统具有目的性，所以嵌入式系统也就更容易受到空间、宽带和成本等因素的影响，也就是意味着针对不同性能的目标机，必须实现嵌入式硬件和嵌入式软件的量身定制，所以相对于通用式计算机系统来说，嵌入式系统的时间成本和科学性也就更高一些，凸显了嵌入式系统的时效性。

2 嵌入式系统在电力系统中的应用

2.1 应用于微机保护

从微机保护的发展历史来看，微机保护经历了插件式、多单板机式和多单片机式，微机保护的发展历程实际上也是新技术的应用历程，具体来讲，插件式应用的是工业计算机技术，多单板机式应用的是微电子技术，而多单片机式采用的则是网络通信技术，也就是说，在不同的时代下和技术发展的不同历程中，每一种新技术的应用都在改变着微机保护的手段，当前的嵌入式技术已经在微机保护中得到了应用，尤其是在软件上也可以使用嵌入式操作系统了，这样与以往的只侧重于嵌入式硬件技术有所差别，当然也是嵌入式技术在微机保护应用领域的突破。

2.2 应用于自动装置

实际上，嵌入式系统在自动装置中的使用面比较广，具体包括微机准同期装置、微机稳定控制装置和微机励磁调节装置三种，这些嵌入式系统在电力系统中的应用，之所以以装置为后缀，是因为他们大多数是以单片机为核心来进行研发的。举例来讲，在电力系统和嵌入式装置的某些案例中，应该将单片机应用于嵌入式数据库建设中，这样才能储存足够的、能够保障系统稳定的策略信息，防止意外因素对该装置的不良影响。

2.3 应用于电费结算

作国祥相关部门的电力结算工作关系到国计民生，还关系到电网事业的利益与发展方向，也就是说，如果我国的电力结算不够准确，在对电力进行计量的过程中，偏差较大，那么不仅是国家防利益受损还是包括人民在内的用电方利益受损，都会对社会生活和发展产生更巨大的影响，而嵌入式系统中的单片机可以被设计成可用电池来进行工作，一方面，因为它持续的时间较长，耗能较低，这也可以节约大量的资源，另一方面，嵌入式单片机的处理功能比较强大，使用嵌入式单片机出来电力结算工作，能够达到其他技术所无法比拟的效果，嵌入式单片机的性价比比较高，最后，在嵌入式单片机的内部含有大量的外围模块，而这下外围模块能够为电力结算工作的开展提供高效的开发环境，而且能够实现工业化生产，所以说，嵌入式单片机具有其他技术所无法比拟的优势，它是非常适合电表的工业产品。

3 嵌入式技术在电力系统中的应用前景

在过去，大型数据的处理必须依赖计算机为工具来进行数据处理，但是嵌入式技术的出现改变着这样的状况，依靠嵌入式技术也能够实现大型数据处理，甚至与计算机相比，嵌入式技术的数据处理速度更快，甚至接近实时效果，而且嵌入式技术的存储能力比计算机更加强大，将嵌入式技术的这一优势应用于电网的继电保护上将会使得工作效率大大的提高。其次，嵌入式技术有望应用于GIS三维地理系统开发上，对全球定位系统的普及贡献力量。最后，嵌入式技术还可以应用于机器人开发领域，因为电力机器人能够实现电力系统完全意义上的安全生产，不仅能够有效减少路线维修人员的工作风险，还能进一步推动电力系统向着更加科学、工作效率更高的方向发展。

4 小结

现阶段，嵌入式技术在电力系统中的应用包括自动装置、微机保护和电费结算等方面，且已经在一些领域取得了较为可人的进展，随着嵌入式技术的发展，国家相关部门和嵌入式技术研究人员，应该在加大嵌入式技术在现有的电力系统中的应用力度的基础上，对嵌入式技术进行进一步的开发，这样不仅可以提高整个电力系统的工作效率，还能够推动国家的科技的发展。

参考文献

[1]张利敏，丁坚勇.嵌入式技术及其在电力系统中的应用[J].单片机与嵌入式系统应用，2002（01）：13-16.

[2]韩小涛，尹项根，张哲等.嵌入式Web服务器技术及其在电力系统中的应用综述[J].电网技术，2003，27（05）：58-62.