電力系統(tǒng)是我國能源行業(yè)最重要的組成部分。縱觀20世紀的社會和經濟發(fā)展，一個突出特點是，電力的使用已滲透到社會經濟、生活的各個領域。由于電力具有便于轉換能源型式，能高度集中和無限劃分，清潔干凈和易于控制，可大規(guī)模生產和遠距離輸送等特性，使電力發(fā)展和應用的程度，即一個國家的電氣化程度成了衡量其社會現(xiàn)代化水平高低，以及物質、精神文明高低的重要標志之一。隨著計算機技術和網絡通信技術的快速發(fā)展，在電力系統(tǒng)中廣泛采用功能強大的計算機技術、通信技術和圖像處理技術，為保證電網安全、可靠、經濟運行提供了不可缺少的重要方法和必要手段。
電力系統(tǒng)自動化程度不斷提高，要求越來越多的變電站達到無人值班站的標準，而二次設計簡單、施工快捷、檢修方便的變電站綜合自動化系統(tǒng)的優(yōu)勢越發(fā)明顯。研祥的嵌入式智能平臺(Embedded Intelligent Platform，EIP)在電力系統(tǒng)中，多用于底層應用：實現(xiàn)數(shù)據采集、監(jiān)視控制與儀表計量、通信控制等功能，上層應用：數(shù)據處理與存儲能力、人機交互(HMI)、網絡通信等方面，研祥的產品從以下幾個方面提出了更高的要求，以滿足電力系統(tǒng)應用的需求。
1.實時性強。這是電力系統(tǒng)迫切需要解決的問題，因為電網的安全穩(wěn)定性通常在事故后幾十到幾百毫秒內就有可能受到嚴重威脅，因此，數(shù)據的獲得與分析、決策的實時性對整個電力系統(tǒng)非常重要，同時也是對嵌入式硬件和軟件系統(tǒng)提出了更高要求。
2.通信能力強。電力系統(tǒng)從地域分布上，可以看出擴度很大，要實現(xiàn)相互之間的聯(lián)網和通信是十分重要的，也對嵌入式的硬件提出了要求。
3.可靠性高。目前加入看門狗(Watchdog) 自恢復與自診斷功能，采用容錯設計與數(shù)據辨識校驗等方法，使得EIP可滿足電力系統(tǒng)對可靠性的要求。
4.系統(tǒng)擴展性好。要求系統(tǒng)靈活性好，可移植性強，盡量使用模塊化設計，當有問題出現(xiàn)時，可更換有問題的模塊，當需要增加或減少某些功能時，可按需求增加或減少相應的模塊數(shù)量，達到系統(tǒng)的要求。
電力系統(tǒng)是我國能源行業(yè)最重要的組成部分?？v觀20世紀的社會和經濟發(fā)展，一個突出特點是，電力的使用已滲透到社會經濟、生活的各個領域。由于電力具有便于轉換能源型式，能高度集中和無限劃分，清潔干凈和易于控制，可大規(guī)模生產和遠距離輸送等特性，使電力發(fā)展和應用的程度，即一個國家的電氣化程度成了衡量其社會現(xiàn)代化水平高低，以及物質、精神文明高低的重要標志之一。隨著計算機技術和網絡通信技術的快速發(fā)展，在電力系統(tǒng)中廣泛采用功能強大的計算機技術、通信技術和圖像處理技術，為保證電網安全、可靠、經濟運行提供了不可缺少的重要方法和必要手段。
電力系統(tǒng)自動化程度不斷提高，要求越來越多的變電站達到無人值班站的標準，而二次設計簡單、施工快捷、檢修方便的變電站綜合自動化系統(tǒng)的優(yōu)勢越發(fā)明顯。研祥的嵌入式智能平臺(Embedded Intelligent Platform，EIP)在電力系統(tǒng)中，多用于底層應用：實現(xiàn)數(shù)據采集、監(jiān)視控制與儀表計量、通信控制等功能，上層應用：數(shù)據處理與存儲能力、人機交互(HMI)、網絡通信等方面，研祥的產品從以下幾個方面提出了更高的要求，以滿足電力系統(tǒng)應用的需求。
1.實時性強。這是電力系統(tǒng)迫切需要解決的問題，因為電網的安全穩(wěn)定性通常在事故后幾十到幾百毫秒內就有可能受到嚴重威脅，因此，數(shù)據的獲得與分析、決策的實時性對整個電力系統(tǒng)非常重要，同時也是對嵌入式硬件和軟件系統(tǒng)提出了更高要求。
2.通信能力強。電力系統(tǒng)從地域分布上，可以看出擴度很大，要實現(xiàn)相互之間的聯(lián)網和通信是十分重要的，也對嵌入式的硬件提出了要求。
3.可靠性高。目前加入看門狗(Watchdog) 自恢復與自診斷功能，采用容錯設計與數(shù)據辨識校驗等方法，使得EIP可滿足電力系統(tǒng)對可靠性的要求。
4.系統(tǒng)擴展性好。要求系統(tǒng)靈活性好，可移植性強，盡量使用模塊化設計，當有問題出現(xiàn)時，可更換有問題的模塊，當需要增加或減少某些功能時，可按需求增加或減少相應的模塊數(shù)量，達到系統(tǒng)的要求。
總體來說，經過以上的考慮，研祥的EIP完全可在電力系統(tǒng)中穩(wěn)定、可靠、安全地完成各項任務，滿足系統(tǒng)要求。
系統(tǒng)結構
該系統(tǒng)為分層、分布式綜合自動化系統(tǒng)，整個系統(tǒng)由保護監(jiān)控裝置、通信管理機、SCADA監(jiān)控系統(tǒng)組成，如下圖1所示。
由圖1可看出，通信管理機完成的功能主要有如下幾點：以RS-485方式完成與SCADA系統(tǒng)、保護監(jiān)控裝置的通信;接入Modem/光端機/擴頻電臺完成與縣調、地調的數(shù)據通信;完成與站內其他智能設備的數(shù)據通信，如直流屏、多功能電度表、小電流接地選線裝置、其他廠家保護裝置等。并且由于電力行業(yè)對于穩(wěn)定性、可靠性的要求，研祥智能EIP作為通信管理機的核心操作平臺，可實現(xiàn)整個系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠運行。
應用說明
根據110kV變電站的規(guī)模及站內運行設備的數(shù)量，該通信管理機在設計時按照實用性、穩(wěn)定性及可擴性設計原則，通信基礎平臺采用研祥智能科技股份有限公司生產的IPC-810機箱(內置工業(yè)級底板IPC-6114P7) 加工業(yè)級FSC-1717VN(采用Intel 875P芯片組) 高性能主板。通信擴展則可選用ISA總線RS-485/422工業(yè)通信四串口卡一塊，與以RS-232方式通信的設備接口，可選用ISA總線RS-232通信四串口卡一塊，其實際應用方案見圖2。
系統(tǒng)配置說明
采用研祥公司的系統(tǒng)配置產品見表。FSC-1717VN簡介：FSC-1717VN采用Intel 875P+ICH5系統(tǒng)芯片組設計，性能卓越，速度非凡，支持高達800MHz系統(tǒng)總線，Socket478 Intel Pentium 4及下一代PRESCOTT處理器，支持HT技術，配備兩條DDR266/333/400雙通道 DIMM插槽可支持最大達2GB系統(tǒng)存儲器，INTEL獨有的PAT技術支持。板上集成了一個10M/100Mb/s以太網控制器;ATI Radeon 9200 8X高性能AGP圖形加速控制器，更耐低溫、性能更優(yōu)越，最大64MB DDR顯示緩存。由于其強勁的圖形處理能力，可對復雜的3D游戲場境、高解析度的影視畫面和專業(yè)的2D/3D圖形設計提供更流暢的動畫處理，豐富而逼真的光影效果以及栩栩如生的畫質?？蓾M足對性能和穩(wěn)定性要求較高的應用需要，在環(huán)境溫度為 -40℃～65℃的測試條件下，表現(xiàn)優(yōu)越，穩(wěn)定可靠。
系統(tǒng)總體評價
研祥EIP具有高可靠性、安裝方便、系統(tǒng)性能好等優(yōu)點。可適應于各種需要長時間運行的惡劣環(huán)境。客戶現(xiàn)場操作簡易，可在緊湊的機箱內游刃有余地安裝各種擴展模塊，線纜分布井井有條。經過長時間的試驗和應用，證明該平臺穩(wěn)定、可靠，同時在抗電磁干擾、抗輻射等性能上表現(xiàn)優(yōu)異。