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现代发电厂中，厂用电的连续可靠性是发电机组、电厂乃至电力系统安全运行的基本条件。厂用电中工作电源与备用电源间的快速切换为厂用电的安全性、可靠性提供了有效的技术保证。
厂用电源切换是一个复杂的机电动态过程。电源的切换不当将导致很大的电气和机械冲击，在电动机群的重新投入时更为严重。如何准确判断切换条件，采用恰当的切换方式，在最有利的时刻完成切换操作，是快速切换装置需要解决的根本问题。
针对厂用电切换过程中厂用异步电动机的运行特性以及厂用母线残压的变化规律进行了深入分析，并对目前广泛运用的切换判据和设计原理进行了优化改进。对目前快速切换装置在实际应用中存在的硬件水平不高、软件平台落后、功能不全等问题，提出了一套基于32位CodeFire内核的微控制器和可编程逻辑器件(CPLD)为核心的硬件平台并采用嵌入式实时操作系统的设计方案。
根据快速切换装置的特点，设计采用了CodeFire系列的的工业级芯片MCF5282处理器作为装置的CPU，再配合其他外围芯片，实现了A/D转换电路、I2C接口电路、串口、CAN和以太网通信电路、人机交互接口模块等。并在MCF5282上移植了嵌入式实时操作系统μC/OS-II，采用了分层分块化的设计思想，实现了装置的快速切换功能、通信功能、人机交互功能等。合理的任务调度机制，提高了装置系统运行的实时性和可靠性。