模拟量输入合并单元是智能变电站中广泛使用的设备,保证其采样数据准确及可靠是计量与保护设备正常运行的前提。为了避免模拟量输入合并单元性能不达标而造成的计量超差等问题,采用合理可靠的检测方法与检测装置来对其进行功能与准确度验证具有十分重要的意义。目前的相关研究侧重于合并单元对智能变电站保护系统可靠性的影响,并未全面考虑模拟量输入合并单元各项性能。采用计算机进行时序控制的时间性能检测方法仅能精确到毫秒级,准确度不能满足时间性能检测需求。采用高精度模数转换仪器进行的稳态性能检测研究,需多种外部设备配合,不便于接口匹配与数据处理。对此,本文参考《模拟量输入式合并单元检测规范》中的现场检测项目技术要求,对时间性能、通信性能、稳态性能多项检测进行了方法设计。采用基于FPGA的高速并行硬件电路实现了时间性能、通信性能检测功能,提高时间分辨率与准确度。自行研制了高精度模拟信号源与标准数据采集模块,满足标准表法稳态性能检测需求。针对时间性能检测方法的研究,分析了两种同步方式,明确了不同时间性能参数的含义及影响因素,开展了基于TDC测时方法的时间性能参数检测方法设计;针对通信性能检测方法的研究,根据其通信方式,开展了基于报文解析的采样值报文完整性检测方法设计;针对稳态性能检测方法的研究,分析了其采样原理,开展了基于标准表法的比值误差、相位误差检测方法设计。随后,进行了模拟量输入合并单元检测装置总体方案与参数设计,并分别进行了基于16位D/A电路的多路模拟信号源、基于FPGA的高速并行时钟处理与报文解析模块、24位高精度标准数据采集模块的硬件电路与硬件程序实现。最后,对所研制检测装置从时间性能、通信性能、稳态性能三方面进行了功能与准确度验证试验。试验结果表明,所研制多路模拟信号源输出稳定度优于±0.1%;时钟处理及报文解析模块功能正常,输出时钟波动值不超过200ns,TDC测时准确度优于300ns;标准数据采集模块采样准确度满足0.05级要求。