数字化变电站是电子式互感器、智能化一次设备、网络化二次设备在IEC 61850通信协议基础上分层构建,能够实现智能电子设备间信息共享和互操作的现代化变电站。本文主要研究了数字化变电站技术及其应用,以220kV三乡变电站的数字化改造为例,结合目前国内数字化设备技术水平,详细说明了改造过程中的创新点以及改造过程中关键技术的具体应用,主要内容包括:1、介绍研究背景,综述了数字化变电站技术国内外现状及发展,并介绍了本论文研究的主要内容及意义;2、介绍了三乡站概况及数字化改造技术特征、创新点和指标;3、介绍了220kV三乡变电站数字化改造的关键技术措施及方案;4、介绍了三乡站数字化改造后的保护动作情况和缺陷情况;5、介绍了三乡站数字化改造的意义、推广应用的条件和前景;6、阐述了数字化变电站发展的方向。220kV三乡数字化变电站采用过程层、间隔层、站控层三层结构,使用了有源电子式互感器、数字化保护装置等新设备,以及GOOSE组网传输数据等新技术,同时实现采样、控制信号的数字化应用。220kV三乡变电站完成数字化改造后,与常规变电站相比在技术上实现了飞跃,对社会经济发展和科技进步具有重大的意义。本论文的研究及分析的结论对全国其他地方的数字化变电站建设、改造、运行等具有积极的参考意义。