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随着电子式互感器的逐步推广,其与二次保护、测量与控制设备之间的数字接口问题逐渐成为一个受到广泛关注的问题。为解决该问题,IEC60044-7/8标准首次提出了合并单元的概念, IEC61850标准作为数字化变电站的标准,接受并深化了合并单元的概念,将合并单元视为其过程层的设备之一,从而将合并单元的概念融入到整个IEC61850体系之中。本文首先分析基于IEC61850标准的合并单元的研究背景,在此基础上探讨进行此项研究的意义;之后总结了国内外合并单元的研究现状,进而介绍本文的研究内容。合并单元作为数字化变电站的设备之一,对合并单元进行研究首先必须对IEC61850标准有一个全面的认识,本文在阐述IEC61850标准主要概念的基础上,详细分析了IEC64850-9-2标准对合并单元的描述与要求,通过对比IEC60044-7/8、IEC61850-9-1与IEC61850-9-2/LE,对合并单元从概念到实用化进行了深入的分析,然后建立了基于IEC61850-9-2/LE合并单元的模型。本文提出以ARM+FPGA组合为基础的合并单元硬件设计方案,对硬件电路进行设计并结合合并单元的实际功能分析了合并单元功能实现所依赖的具体硬件;依据对功能的划分,结合实际硬件系统,编写了控制程序、以太网通信驱动、时间同步程序、数据处理程序与数据配置程序等。最后本文对所开发的合并单元的硬件电路与应用程序分别进行了单元测试,并对合并单元的综合性能进行了测试,证实本研究所开发的合并单元能实现基于IEC61850-9-2/LE标准的功能。