田丽平

（华东交通大学电气与电子工程学院，江西南昌 330013）

IEC61850-9-2标准下合并单元的研制

田丽平

（华东交通大学电气与电子工程学院，江西南昌 330013）

针对当前合并单元的研究现状，分析了合并单元的采样值映射模型IEC61850-9-2及其实现方法，在此基础上设计了一种基于现场可编程门阵列（FPGA）的合并单元装置。该装置通过在FPGA芯片上配置NiosII软核处理器和相关接口，完成合并单元同步、多路数据接收和处理以及以太网通信等功能，能满足电子式互感器数字接口的要求。

IEC61850-9-2；合并单元；FPGA

数字化变电站建设是当前电力建设的一个热点。但在进行传统变电站数字化改造的过程中，亦或是新建的数字化变电站中，在过程层网络采用的是IEC61850-9-1标准或是IEC60044-8协议，并未真正意义上实现数字化。随着以太网技术的发展，变电站过程层、间隔层以及站控层将逐渐实现总线化，合并单元作为过程层的核心设备，采用IEC61850-9-2标准，实现互感器或合并单元与间隔层设备的数字化连接，将势在必行。

1 合并单元的研究现状

合并单元主要实现变电站电流、电压等模拟量数据的同步采集，经合并处理后，按IEC 61850标准规定的通信规约进行应用数据单元（APDU）组帧并通过以太网实时发出，供给间隔层设备使用。

合并单元的定义（merging unit，MU）首次在IEC60044-8标准中提出，如图1所示，标准中对数字输出规定的典型做法是将7个电流和5个电压的二次变换器组成一个合并单元，然后组成以太网信息帧发送给二次保护、测控设备。

随后颁布的IEC61850-9-1/2标准［1-2］对合并单元的通信方式做了进一步定义，通过串行单向多路点对点和基于过程总线的特殊通信服务映射（SCSM）实现采样值的传输，增强了采样值传输模型映射的完备性。……