相较于传统变电站，智能变电站按照IEC61850标准搭建，引入不同架构模式和新设备。二次系统由智能组件组成，其主要特征是数据采集数字化、信息交互网络化。当前对变电站二次回路的数字化、网络化、智能化改进所带来的技术优势是毋庸置疑的。但这些改进不可避免的会对智能变电站二次回路的延时同步性能产生影响。　　论文首先研究了智能变电站中延时和同步问题的来源，指出延时主要来自电子式互感器、合并单元、保护装置、智能终端和网络五个部分。智能变电站中由于一次设备智能化要求实时电气量和状态量采集由传统的集中式采样改为分布式采样，这样就不可避免地带来采样同步的问题。　　然后针对智能变电站二次回路高精度时间性能测试，重点研究了两个关键技术，即:高精度对时同步算法以及高精度时间性能分析算法。其中，针对对时精度及时间标定的高准确性要求，提出了一种自适应对时同步方法，并使用标准时钟校验仪进行了精度校验，验证了其准确性;同时，针对时间性能分析算法的高精度要求，提出了一种改进加窗FFT算法，并在模拟仿真的条件下验证了算法的高精度性。　　另一方面，进行了智能变电站二次回路时间性能测试系统的软硬件设计，使用自适应对时同步算法保证多通道数据采集的同步性以及时间标定的精确性，同时为用户提供了良好的交互界面，方便用户进行操作。　　最后，将智能变电站二次回路测试系统运用于现场环境，主要研究了现场测试环境与测试方法，并对某智能变电站中合并单元性能、线路保护性能、母联保护性能、母线保护性能、主变保护性能和智能终端性能进行了测试。结果分析，各装置性能均满足要求。