摘要：嵌入式实时Linux系统在功能和时间上都有所扩展，至今已经在多个领域中有所运用，本文从两大点进行分析，先讲述了嵌入式实时Linux系统的概念和发展趋势，然后将其融入到电网自动化系统中，阐述运用范围，旨在为相关工作人员工作提供理论支撑。
关键词：嵌入式实时Linux；电网；自动化系统
前言：现代计算机技术发展迅速，为了满足人们在工作中对信息技术的使用要求，往往运用嵌入式实时Linux系统，提升工作效率和质量，在电网自动化系统中的运用，可以提供更多的功能，保证电网的顺利进行，现在的电网自控控制系统还是使用传统的形式，效果低。需要利用嵌入式实时Linux增强工作效率。
一、嵌入式实时Linux介绍
Linux是可剪裁的软件产品，是未来嵌入式发展中的一种有效资源。在我国使用时间也颇为悠久，在现在高校和技术部门中都掌握了嵌入式实时Linux，信息产业也助此技术的运用和普及[1]。在863重点工程中就将Linux作为嵌入式系统的发展方向，在上个世纪，清华大学就已经成功将其运用于自动化系统中，经过实践，已经产生了很好的经济效益。嵌入式实时Linux是在嵌入实时环境中的一种扩展的版本，并针对其量体裁衣制作而成的，是传统软件系统的优化，并从本质上缓解企业监控中不断提升的要求。该技术可在多种领域中运用，如通信、军事、工业等等。
早期计算机中的很多软件从编程到调试都比较简单，但是硬件系统相应的软件就要求较高，编写变的复杂，调试也很困难，上个世纪八十年代时，产生了商业嵌入式操作系统，如pSOS和Vxworks。但是此系统比较昂贵，只有大规模企业才能运用，使用比例较少。另外，当嵌入式系统形式单一时，传统的控制流程还可以应付，但是遇到功能复杂后，此类简单的控制流程就不再满足其需求。因此更需要一种便捷、界面简单、使用广泛、成本较低的操作系统，借此嵌入式Linux应运而生。嵌入式Linux按照商业发展需求制定的专门系统模块构成的微型操作系统，和传统控制流程相比，嵌入式Linux有很强的优势，如：可以支撑多种MPU、MCU和ROM等，另外还能和传统、新型接口相连，甚至带有蓝牙技术；可以实现网络和数据的实时处理。除此之外，嵌入式系统经常需要预测外界事件，在短时间内做出反应，如果对时间有绝对要求，就是强实时，如果对时间要求不是绝对，可称为弱实时，在此基础上，就建立了嵌入式实时Linux操作系统，结合实际需要，对硬件和软件平台进行规划，明确系统需求，完成必要的步骤。
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二、嵌入式实时Linux在电网自动化系统中的运用
随着电网智能自动化的快速发展，为了保证在高要求背景下可以安全的运行，对自动化系统提出了更高的要求，嵌入式实时Linux的运用，主要表现在以下几方面：
（一）电量计费和抄表中的运用
社会中人们用电量愈来愈多，在此环境下的电量计费和抄表系统为了提升工作效率，对数据采集系统有了更高的要求，不但要有较高的安全指标，还要有快速的网络通信。电力市场环境下，创建有效的统计、分析、计量系统。要求信息时代中的电能计量系统和站端RTU相连，并支持TCP/IP协议，完成智能化计量。在嵌入式实时Linux系统支撑下，完善工作环境，提升开发速度，快速完成智能化电子仪表和RTU系统运用于嵌入式实时Linux中。传统的抄表形式是手工，此方法速度慢、获取数据不精确，自动化的运用，利用无线或者有线的形式，完成自动抄表，提升速度和质量。嵌入式实时Linux无线网络功能强大，为电力企业中的抄表和计费工作提供保障。
（二）变电站中的运用
现代技术的发展，令电网企业中的变电站实行无人值守的形式，不但需要稳定的遥控能力，还需要多媒体对其进行监控，为工作人员提供视频和音频等信息，更好地观察电网运行状态，提升电网运行可靠性。随着信息技术能力的提升，更新一代监控系统，具有很强的信息监控能力，并能高速传播信息，完成多媒体的网络化。但是现在的RTU只能传播信息，对于视频等却不能很好的传播，针对此，往往是另外再安装一套多媒体系统，对变电站进行监视、控制。此方法虽然能解决问题，但是成本投出较大。Linux可以支撑多媒体工作，比较适用于低速率通道的工作标准，利用嵌入式实时Linux可以压缩数据，提升视频和音频的传播质量和速度，只需要在普通RTU处扩展多媒体模块，无需专门的多媒体通道和数据处理设备，这就降低了监控成本，在功能的扩展上，更加便捷。
（三）保护计算机系统
随着信息技术的发展，计算机系统的保护工作也有很大的进步，很多国家对类似于ATM网络进行深入的研究和扩展，我国也进行了分布式母线保护的研究，已经取得效果，分布式保护手段，需要运用高速数字采集、处理庄主和通信协议。实际工作中为了减少成本、扩展功能，需要深入挖掘硬件[2]。电力企业中对计算机的保护装置还是微机，工作效率低，联网能力弱，不能满足现在电力企业发展的要求。嵌入式实时Linux可以满足电力企业计算机工作的一切要求，利用强大的网络扩展功能，更快地实现多种系统的现场支撑。分布式保护可以利用SCADA数据采集系统，找出网络故障后，并能采取有效手段，对电网运行时产生的数据进行计算和保护，提升电网工作的安全性。
结论：综上所述，嵌入式实时Linux系统的运用，是技术的发展，加强各个领域计算机工作效率，经过在电网自动化中的应用，从变电站监控、电表计量和抄表、保护计算机系统上，都有很大效果，可见，嵌入式实时Linux在电力系统中大有用武之地，利于提升其工作效率和质量。
参考文献：
[1]丁明，程清，李林，等.一种基于嵌入式系统的园区微电网中央控制器设计[J].电力系统保护与控制，2019，47（06）：158-165.
[2]朱尔立.基于嵌入式Linux内核驱动的电气控制系统[J].数字技术与应用，2018，36（07）：7+9.
论文作者:张思维
论文发表刊物:《基层建设》2019年第15期
论文发表时间:2019/8/7
标签：嵌入式论文; 实时论文; 电网论文; 系统论文; 工作效率论文; 工作论文; 自动化系统论文; 《基层建设》2019年第15期论文;