安全性、经济性和质量是电力工业生产必须满足的几项基本要求。近年来，经济的发展对电力服务的要求日益增高，电能质量，供电可靠性越来越得到重视，除了加强电网的框架结构及增加容量外，备用电源自投装置是一种经济、方便、效果显著的电力自动保护装置，开发数字式备用电源自投装置对于电力系统的可靠、安全地供电具有重要意义。 本文从电力系统现场运行的实际出发，设计开发了一套数字式备用电源自投装置并投入了实际运行。 首先，分析了自动装置的发展情况以及传统备自投装置的不足，在此基础上提出数字式备用电源的必要性并提出备用电源自投装置的发展趋势。其次，本装置的硬件平台是以Intel16位单片机80C196KB为控制核心，详细论述了装置的主要功能模块的工作原理和设计方案。 接着，本文论述了装置的各种测量、保护算法以及具体到微控制器中的实现方法，同时对其中的一些算法进行了误差的分析，并从软件上实现了频率跟踪和同步采样。本装置采用了实时多任务调度系统以保证各个优先级不同的任务能够按先后顺序有条不紊地执行，既保证了软件的可靠性和稳定性，也满足了电力系统对强实时性的要求。软件的编制采用模块化的编程方法，每个模块相对独立，完成某一个特定的功能，便于维护和添加新功能。 本文还对电磁兼容做了较为详细的论述，对本文所研制的装置在硬件上和软件上所采取的各种抗干扰措施进行了具体说明，并给出了部分电磁兼容实验的数据结果。最后，本文对备自投装置的一个实际工程应用进行了说明，证明本论文中所研制装置符合实际的运行要求。