计算机技术的日益成熟,尤其是计算机网络技术的发展,极大地推动了电力系统自动化的进程。随着电网运行水平的提高,各级调度中心为了及时掌握电网的运行情况,提高变电站的可控性,要求变电站自动化系统具有更强的功能,提供更多的信息。而变电站自动化系统的结构及通信方案的选择,对保证系统高度可靠性、实时性,提高运行性能,节约投资等方面都至关重要。无论从数据量上还是通信速率上,变电站自动化系统的通信网络都面临着新的挑战。 以太网由于其低成本、开放性、广泛的开发和应用软硬件支持等特点,已经成为目前应用最广泛的局域网技术。以太网用以连接现场总线网络、服务器、系统监控设备和现场高级智能设备,作为变电站自动化系统的信息传输主干是一种必然趋势。 本文针对变电站自动化系统中通信网络的特点,依托于实际的大型变电站自动化系统开发项目,应用多线程,多任务嵌入式操作系统和以太网通信技术,提出了一种全新的基于嵌入式操作系统的分布式通信控制器解决方案。并从整体结构设计、硬件设计和程序设计几个方面对其进行了详细的阐述。 硬件设计的核心采用ARM嵌入式处理器,并植入WinCE.net操作系统。软件设计采用基于多任务、多线程的面向对象编程方法。不仅使得通信任务和数据库管理等其他任务可以并行处理,实现了变电站层设备和间隔层设备高速可靠通信,保证了整个变电站自动化系统的实时性,而且还具有所有通信规约模块独立、端口运行任务独立的特点,大大提高了整个系统的可靠性。另外,论文灵活应用国际通信标准规约,制定了分布式系统各模块间的内部通信规约。