利用图形化编程软件LabView来实现合并单元的功能，可以使之更具可视性与实用性，在工程应用中也是相当广泛。

1.1 研究背景及意义

合并单元是整个变电站自动化系统的关键设备，它把二次设备的硬件结构简化了，由于传输数据中包含统一的时间信息，可以有效地提高整个系统的稳定性与准确性。现阶段的变电站自动化设备大多数是数字化设备，但是传统的电磁式采集的是模拟量，不能实现直接使用。模拟量的传输还要经过采用保持，多路开关转换和A/D变换，才能变换成数字量提供给二次系统使用，而合并单元输出的信号直接就是数字信号。合并单元输出的数字量信息是以一定的帧格式组帧，直接与保护和测量设备相连，减小了电气量信息在整个系统内的传输产生的误差，使系统的稳定性和准确性得到了较好的提高。

国际电工组织针对目前电网发展的需求，在原有的协议基础上制定了IEC 61850 规约，对采集信息进行统一规定，实现设备间的互操作性。合并单元在原有的采集电压、电流的基础上增加了反应本间隔开关设备状态的二进制信息，同时增加了反应采集时间的时间信息。在此基础上，增加了合并单元的处理数据量，是合并单元的功能变强，应用范围变广。

1.2 课题现状

1.3 论文内容

基于IEC 61850-9-2标准的SV报文帧格式，使用LabVIEW软件实现对电压、电流量数据的采集、组帧与传输。基本上实现了智能变电站合并单元的功能。

第一章 对智能变电站及合并单元进行学习与了解，了解了合并单元研究的背景以及国内外发展的现状。文献综述

第二章 智能变电站的简介，包括智能变电站的结构以及和传统变电站的比较。还有介绍了合并单元的结构及其特点。

第三章 主要介绍了合并单元的数据采集的原理，数据采集的同步原理。还有IEC61850 SV规约的格式等。

第四章 主要介绍了合并单元的软硬件实现，包括总体的设计思路，硬件平台结构介绍，软件结构及其具体功能，最后进行仿真验证。

第二章 智能变电站

2.1 智能变电站的简介

智能变电站是指在IEC61850协议的规范下，把变电站分为三层，分别是：间隔层、站控层、过程层。同时智能变电站采用IEC 61850的通信服务协议和数据建模，将电子式互感器等含有油数字化接口的智能化一次设备应用与过程层，在网络通信平台的基础上，实现了变电站的内部的程序化操作、智能化功能、网络化二次功能等[9]。

“智能化变电站”中的智能化主要是指的变电站的二次系统的“智能化”，其主要包括以下几个方面的含义：

(1) 对于反映电网稳定运行状态的电气量的信息采集、传输、处理等实现智能化，数字化；

(2) 智能化设备(IED)对于电力系统的信息处理实现统一建模；

(3) IED之间通过网络通信的方式实现了信息交互；

(4) 以信息报文为主要方式的网络通信技术实现了电网运行控制操作。

2.1.1 智能化变电站的结构

    智能化变电站不同于传统的变电站，从间隔层采集数据到保护控制短路器装置动作，这一过程通过四种装置完成：电子式互感器、合并单元、保护装置以及智能终端，四个部分相互配合完成对数字量、模拟量数据的采集、传输、处理，使保护设备能够快捷、准确地动作于故障线路，下图2.1为数字化变电站运行模式。[2]