目前,随着政府对电力系统的大力推进,新型工艺技术的发展以及变电站规范的不断完善和统一,我国变电站智能化将成为智能电网的重要环节,而智能变电站过程层设备合并单元连接变电站一次侧和二次侧设备,起到承上启下和汇总作用,因此,选择合并单元为研究课题,具有重要的研究意义。合并单元是目前电子式互感器的局限性而针对电子式互感器提出的数字接口,用于采集和处理互感器的数字信号或模拟信号,并按照IEC61850-9-1/2统一标准规范通过串口传输至保护、测控等二次设备,具有简化数字装置结构,减少信号传输过程中的附加误差,实现全站数据共享和系统集成等优点。本论文首先介绍合并单元的技术规范和35kV变电站特点,广泛调研国内各大厂家合并单元产品,提出了满足35kV智能变电站合并单元设计方案,基于ARM+FPGA双处理器实现,并将其分为六大模块：数据接收模块、数据处理模块、同步功能模块、开入开出模块、数据发送模块和电源模块,详细介绍了各模块实现的功能和工作原理,主要实现的功能包括GPS时钟同步、IRIG-B译码、曼切斯特译码、CRC校验、数字滤波、采样率变换、帧格式组合和以太网报文发送等。最后进行各模块的功能测试和系统测试,通过测试装置完成的功能,并且与功能需求进行对比,做出总结,提出需要改进的地方。