核电作为一种清洁能源,越来越受到国家和人们的重视。而核级输配电系统是核电的重要组成部分。随着电力技术、电子信息技术的发展和智能电网的研究和建设,作为基本电力监控装置的配电自动化远方终端(RTU)在电力自动化系统中发挥的作用越来越明显。因此在对安全性和可靠性有着高要求的核级输配电自动化系统中,设计实现一种可靠性高、实时性好的智能化远方安全终端拥有现实和深远的意义。本文依据系统工程思维,按照安全性、可靠性、实时性等设计原则,参照相关电力标准,结合核级输配电系统的应用需求,选择了嵌入式ARM9核心作为硬件开发平台,嵌入式实时操作系统Vx Works作为软件开发平台,给出了系统的总体设计方案和模块化设计方案。随后针对RTU系统包含的主控模块、数据采集模块和数据通信模块三大模块,利用各种总线和接口技术、网络通信技术,完成了RTU系统的基本嵌入式软硬件设计,开发了一套基于嵌入式ARM9与VxWorks的智能电力数据采集监测RTU原型系统。该RTU具有基本电参量数据采集、处理和远程通信等功能,在网络通信能力和实时性、可靠性、可扩展性等方面具有很大优势和应用价值,为电力系统智能RTU的嵌入式系统设计提供了解决方案。与此同时,针对特殊应用环境下对系统安全性和可靠性的进一步要求,研究了嵌入式系统可信计算技术,设计了嵌入式VxWorks可信计算平台模块和基于完整性度量的信任链模型;在网络传输数据安全保密方面,为了解决传统AES算法因种子密钥固定和密钥空间确定所导致安全性降低的问题,将混沌序列加密和传统AES算法相结合,提出一种基于复合混沌序列的动态密钥AES加密算法并完成软件实现;进而结合数字签名技术,设计了基于104规约的安全报文格式,增加了身份认证和消息完整性校验,在保证实时性的同时,提高了系统无线网络通信的安全性,为应用在特殊场合的嵌入式RTU设计提供了一种新的思路。