近几年来,我国提出了建设坚强智能电网的电网发展模式。智能变电站的建设是智能电网的重要组成部分,变电站的智能化是电网智能化的基础。实现变电站智能化主要由两部分组成,一是建设智能化变电站,二是通过变电站的智能化改造把已经运行的常规变电站改造成为智能变电站。本文以淄博市110kV李家变电站智能化改造工程为研究背景,分析变电站智能化改造的关键技术,从实际工程出发研究分析了非常规互感器、过程总线、智能断路器和变压器、在线监测与状态检修、以及辅助系统智能化等变电站智能化改造中若干关键技术,取得以下成果：根据建设智能化变电站的技术要求和规范规定,分析研究了110kV变电站智能化改造的关键环节,即OCT/OPT、智能化的断路器、变压器、变电站设备信息的共享以及主要设备的在线监测。分析了变电站智能化改造应遵循的原则,重点研究常规变电站智能化改造,改变以往不合理的主接线方式,把变电站信息发布划分为三层两网结构,实现信息共享。探讨电子式互式感器的工作原理,通过比较分析电子式互感器和常规互感器优缺点,结合常规互感器的配置方式,从整体方案出发,以实施的110kV李家变电站为例,提出了互感器配置原则：110kV侧采用光互感器,35kV和10kV侧仍然采用常规互感器,各种采样方式并存,优化了智能化改造方案。分析智能变电站在线监测系统的框架,重点针对智能变压器的在线监测。根据实际需求和兼顾技术发展,提出了变电站在线监测方案：探讨应用了变压器油中溶解气体的在线监测技术；GIS和PASS开关中SF6气体压力、密度、微水以及局部放电在线监测技术；避雷器泄漏电流、动作次数的在线监测技术。