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光电互感器技术的突破以及在实用领域的运行实践、全数字式保护测控装置、计算机高速网络技术日趋成熟，智能一次设备技术的发展，以及IEC61850标准的编制颁布和实施，使得数字化变电站的工程实现已经成为可能。
本文从数字化变电站的硬件设备，系统结构及构成，以及数字化变电站的功能设计与技术实现等各方面进行了全面的分析研究。论文主要工作如下：
首先，简要介绍了数字化变电站相关概念，数字化变电站与常规变电站的区别和优势，数字化变电站的国内外研究现状，及其在智能电网大规模建设期间的重要作用和意义；其次，本文从数字化变电站的硬件设备和系统组成两大方面，对相关的关键技术，包括光电互感器技术、智能一次设备、合并单元及同步、数字化变电站的组网方案及IEC61850通信标准等进行了分析和论述；最后，以天津某变电站为例，从设计原则到设备应用，研究了数字化变电站在实际工程中的应用。