提高電力監(jiān)控系統(tǒng)軟件可靠性措施

馬堯 張良 李毅

摘要 隨著高科技時(shí)代的到來(lái)，各種高新技術(shù)開始在不同行業(yè)的運(yùn)作之中發(fā)揮著關(guān)鍵的作用，其中電力企業(yè)為了真正實(shí)現(xiàn)自身的快速發(fā)展，開始將電力監(jiān)控系統(tǒng)軟件應(yīng)用于目前的管理環(huán)節(jié)之中，真正保障電力監(jiān)控的可靠性。本文站在宏觀發(fā)展的角度，通過(guò)深入的研究來(lái)針對(duì)電力監(jiān)控系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)作過(guò)程之中所存在的各類不足提出提高軟件可靠性的相應(yīng)措施。

【關(guān)鍵詞】電力監(jiān)控系統(tǒng)軟件 可靠性

1 錯(cuò)誤監(jiān)測(cè)、判斷及處理程序設(shè)計(jì)

電力監(jiān)控系統(tǒng)軟件較為復(fù)雜，涉及許多不同的環(huán)節(jié)以及影響因素，集中監(jiān)控系統(tǒng)在整個(gè)運(yùn)作的過(guò)程之中會(huì)受到許多外在因素的負(fù)面影響，因?yàn)樵撓到y(tǒng)處于電磁環(huán)境之下。因此，高功率、微波、高頻噪音、電磁感應(yīng)以及雷電沖擊都會(huì)影響系統(tǒng)的正常運(yùn)作，嚴(yán)重甚至?xí)?dǎo)致系統(tǒng)失去控制，因此下文結(jié)合電力監(jiān)控系統(tǒng)軟件在實(shí)際運(yùn)作過(guò)程之中的具體情況，針對(duì)性地提出相應(yīng)的軟件保護(hù)措施。

1.1 設(shè)置錯(cuò)誤陷阱

在設(shè)計(jì)相應(yīng)的監(jiān)控程序時(shí)，設(shè)計(jì)師一般會(huì)預(yù)留一定的空閑空間，同時(shí)數(shù)據(jù)塊以及程序塊之間的獨(dú)立性比較強(qiáng)，往往分散于不同的數(shù)據(jù)板塊之中，擁有各自的地址空間。這種設(shè)計(jì)形式能夠有效地避免外部環(huán)境對(duì)數(shù)據(jù)改寫的錯(cuò)誤，如果相應(yīng)的功能模塊需要進(jìn)行后期的調(diào)整，那么設(shè)計(jì)師可以直接在空閑地址之中加入不同的操作指令，然后將其與現(xiàn)有的程序入口相聯(lián)系，設(shè)置全新的入口地址，通過(guò)長(zhǎng)跳轉(zhuǎn)指令的形式來(lái)加強(qiáng)不同程序之間的聯(lián)系，保障監(jiān)控系統(tǒng)軟件的正常運(yùn)作。其次，在設(shè)置錯(cuò)誤陷阱的過(guò)程之中，即使有的正常程序調(diào)入空閑地址中，也可以遇到原先所設(shè)計(jì)的陷阱，然后直接轉(zhuǎn)向正常的程序之中進(jìn)行處理，通過(guò)這種形式來(lái)為該系統(tǒng)的運(yùn)作營(yíng)造穩(wěn)定的外部環(huán)境。

1.2 在指令之中加入空操作nop指令

電力監(jiān)控系統(tǒng)軟件之中涉及許多不同的指令地址，每一個(gè)指令與地址之間是一一對(duì)應(yīng)的，在設(shè)置空閑空間的過(guò)程之中可以直接利用nop指令來(lái)填補(bǔ)原有的空缺。其次，不同的程序塊之間還涉及許多的若干指令，能夠明確不同指令的實(shí)際對(duì)象，設(shè)計(jì)者可以在若干條指令之中加入兩條nop指令，以此來(lái)將出錯(cuò)的概率控制在有效的范圍之內(nèi)。另外如果需要對(duì)不同的數(shù)據(jù)進(jìn)行改寫，這種設(shè)置形式還能夠有效地避免對(duì)外輸出錯(cuò)誤。

1.3 設(shè)置程序跑飛標(biāo)志判斷

從上文的相關(guān)分析可以看出，電力監(jiān)控系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)比較復(fù)雜，為了能夠明確不同程序之間的相關(guān)性，設(shè)計(jì)者必須要結(jié)合系統(tǒng)運(yùn)作的實(shí)際情況設(shè)置程序跑飛標(biāo)志牌，不斷明確程序與主程序之間的相關(guān)性，并結(jié)合各單元的判斷標(biāo)準(zhǔn)來(lái)對(duì)不同層次的數(shù)據(jù)系統(tǒng)進(jìn)行有效的處理，提高錯(cuò)誤子程序處理的效率以及質(zhì)量，結(jié)合不同單元值的實(shí)際判斷來(lái)建立相應(yīng)的錯(cuò)誤處理模型，有效地提高工作效率以及質(zhì)量。

2 對(duì)主程序與子程序關(guān)系的處理原則

電力監(jiān)控系統(tǒng)軟件由不同的主程序和支撐系組成，如果子程序在運(yùn)作的過(guò)程之中出現(xiàn)中斷，那么就會(huì)無(wú)形地增加許多的不利敏感數(shù)據(jù)量，導(dǎo)致該系統(tǒng)受到了許多錯(cuò)程序的負(fù)面影響。其次，即使有的程序調(diào)用比較簡(jiǎn)單，也會(huì)直接增加不同指令的總量，嚴(yán)重影響了軟件的可靠性。因此在軟件設(shè)計(jì)之前，首先需要保障中斷子程序以及子程序使用數(shù)量的減少，將功能模塊與主程序相結(jié)合，直接在主程序之中對(duì)不同的功能模塊進(jìn)行利用。對(duì)于一些使用頻率較低的子程序來(lái)說(shuō)也可以直接在主程序之中進(jìn)行復(fù)制和運(yùn)用。

3 外存儲(chǔ)器的使用

結(jié)合本文的實(shí)踐調(diào)查可以得知，電力監(jiān)控系統(tǒng)軟件在運(yùn)作的過(guò)程之中會(huì)涉及許多的外存儲(chǔ)器，這些外存儲(chǔ)器涉及的數(shù)據(jù)量比較大，因此對(duì)可靠性的要求較高，其中監(jiān)控系統(tǒng)必須要結(jié)合數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的相關(guān)要求，將數(shù)據(jù)存放在外部存儲(chǔ)器之中，通過(guò)這種形式來(lái)提高整個(gè)系統(tǒng)的可靠性。另外對(duì)于物理計(jì)算常數(shù)以及單位換算量值來(lái)說(shuō)，可以直接將其固定在某一個(gè)數(shù)據(jù)表格之中，通過(guò)這種形式來(lái)盡量避免程序的邏輯混亂。其次，電力監(jiān)控系統(tǒng)軟件的正常運(yùn)作也必須要以指令的正常執(zhí)行為依據(jù)，并將其劃分在不同數(shù)據(jù)區(qū)的表格之中，只有這樣才能夠執(zhí)行跳轉(zhuǎn)指令以及其他的數(shù)據(jù)指令。如果出現(xiàn)了程序指令混亂，那么這種設(shè)計(jì)方式還能夠直接將程序處理預(yù)制程序的錯(cuò)誤處理相結(jié)合，有效地避免各種外部錯(cuò)誤因素對(duì)整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)作的負(fù)面影響。

4 空閑單元的處理

為了有效避免微處理器程序在整個(gè)運(yùn)作的過(guò)程之中出現(xiàn)各類偏差，并積極地提高電力監(jiān)控系統(tǒng)軟件的可靠性，對(duì)于設(shè)計(jì)者個(gè)人來(lái)說(shuō)必須要注重對(duì)空閑單元的高效處理，直接在已有程序以及數(shù)據(jù)庫(kù)之中進(jìn)行內(nèi)部存儲(chǔ)單元的有效設(shè)計(jì)，將一些極易受到系統(tǒng)干擾的程序?qū)懭朐搮^(qū)域之中。其中中央處理器會(huì)自動(dòng)地執(zhí)行相應(yīng)的指令，同時(shí)如果相關(guān)指令沒(méi)有達(dá)到執(zhí)行條件，也可以直接跳轉(zhuǎn)到空閑單元之中，然后結(jié)合實(shí)際情況來(lái)盡量避免程序的跑飛。作為空閑單元的處理結(jié)果來(lái)說(shuō)，設(shè)計(jì)者必須要找到平衡點(diǎn)，結(jié)合電力監(jiān)控系統(tǒng)軟件的各項(xiàng)程序設(shè)計(jì)要求明確空閑單元的處置情況，積極革新傳統(tǒng)處置方法的桎梏以及不足，將錯(cuò)誤數(shù)據(jù)的改寫權(quán)限控制在合理的范圍之內(nèi)。

5 程序的容錯(cuò)設(shè)計(jì)

電力監(jiān)控系統(tǒng)軟件會(huì)受到現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的負(fù)面影響，為了能夠保障系統(tǒng)抗干擾能力的提升，為整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)作營(yíng)造良好的外部環(huán)境，設(shè)計(jì)者在監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)的過(guò)程之中必須要注重對(duì)硬件的合理分析，了解開關(guān)控制狀態(tài)，分析輸出端與輸入端的取樣間隔，結(jié)合數(shù)值范圍以及數(shù)值在計(jì)算過(guò)程之中極易出現(xiàn)錯(cuò)誤的環(huán)節(jié)進(jìn)行程序容錯(cuò)設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)硬件設(shè)施與軟件設(shè)施之間的高效配合，結(jié)合具體情況進(jìn)行針對(duì)性的處理及分析。另外，在對(duì)一些對(duì)可靠性要求較高的功能進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，電力監(jiān)控系統(tǒng)軟件必須選擇一些功能比較強(qiáng)大的按鍵設(shè)置，另外如果對(duì)經(jīng)濟(jì)利益要求較高，那么，要想提高電力監(jiān)控系統(tǒng)軟件的可靠性，就需要積極地進(jìn)行軟件開發(fā)，提高產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力。

6 結(jié)語(yǔ)

要想從整體上提高電力監(jiān)控系統(tǒng)軟件的可靠性，在前期設(shè)計(jì)的過(guò)程之中必須要注重對(duì)硬件和軟件設(shè)施的充分利用，積極地采用一些技術(shù)較為成熟的開發(fā)平臺(tái)，嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)理論以及設(shè)計(jì)要求保障設(shè)施設(shè)備的完備性，提高整個(gè)控制的精準(zhǔn)性，只有這樣才能夠?yàn)檎麄€(gè)監(jiān)控系統(tǒng)的正常運(yùn)作奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，促進(jìn)抗干擾能力以及整體可靠性的綜合提升，更好地滿足不同應(yīng)用系統(tǒng)的實(shí)際需求。

參考文獻(xiàn)

[1]鄭九丹，電力監(jiān)控系統(tǒng)在金溫鐵路的應(yīng)用和改進(jìn)[J].電世界，2010 （07）.

[2]王蜀峰.淺析供配電設(shè)計(jì)中電力監(jiān)控系統(tǒng)的作用[J].民營(yíng)科技，2017 （02）.

[3]鄭子淮，裘雨音，陳碌草，姚衛(wèi)興.電力監(jiān)控系統(tǒng)二次安防的防護(hù)策略[J].自動(dòng)化應(yīng)用，2017 （08）.

[4]崔智婕，陳姍姍，張子兵.智能電力監(jiān)控系統(tǒng)在配電系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].節(jié)能，2017 （05）.