随着智能电网和智能变电站的发展,电子式互感器逐步替代传统的电磁式互感器,得到了越来越广泛的应用。合并单元作为电子式互感器与二次保护、测控装置间的数字接口设备,在智能变电站体系结构中起着至关重要的作用。而且目前电力系统中IED的通信方式也在向网络化发展,在IEC61580第二版中已经正式将IEEE1588网络对时技术纳入其中,并命名为IEC61588,其同步精度达到了亚微秒级,为智能变电站IED间的时间同步提供了很好的解决方案。因此研究和设计一种基于IEEE1588标准的智能合并单元对于电子式互感器的普及以及智能变电站的发展具有重要意义。本文在介绍IEEE1588标准基本原理的基础上,结合合并单元的基本功能和主要特点,分析了IEEE1588标准应用于智能合并单元的可行性,指出了IEEE1588标准应用于电力系统的前景和优势。本文还对装置的硬件结构和软件系统进行了研究,设计了一种基于FPGA和MPC8313E的智能合并单元。该装置采用以FPGA和MPC8313E双处理器为核心的硬件系统,利用FPGA芯片的高速多路并行处理能力来完成对多路电子式互感器的数据采集和传输。MPC8313E则作为装置的主CPU,不仅完成了对采集数据的复杂处理,而且利用芯片本身的功能,实现了对IEEE1588对时协议和以太网通信的硬件支持。软件方面则采用了VxWorks实时操作系统,在IEEE1588精确对时下实现了数据的采集、处理和传输。