随着国民经济的持续发展，电力用户对电能的需求量愈来愈大，对供电质量的要求愈来愈高，同时随着科技的进步，采用先进的技术和现代化的管理手段成为了电网建设和改造的出发点，实现电网自动化则是重要手段。变电站是电力系统中的一个重要环节，它的运行情况直接影响到电力系统的可靠、经济运行。要提高变电站运行的可靠性及经济性，最基本的方法就是要提高变电站运行管理的自动化水平，实现变电站综合自动化。变电站综合自动化是指变电站二次系统通过利用计算机技术、现代控制技术、网络通信技术和图形显示技术，实现将常规变电站的控制、测量、信号、保护、计量、安全自动装置、远动等功能整合于一体的计算机监控系统，这项技术是多个技术领域在变电站领域的综合应用。　　 论文首先介绍了变电站综合自动化的概念，回顾了变电站综合自动化在国内外发展的历史，介绍了变电站综合自动化的研究现状。论文研究了变电站综合自动化系统的功能要求，从控制系统、保护系统以及运行支持系统方面列出具体要求。论文研究了变电站综合自动化系统的几种主要网络结构，介绍了集中式、分布式、分散（层）分布式和完全分散式四种模式，并对目前应用较广的分散（层）分布式结构进行了重点分析。论文对综合自动化系统的优缺点进行了分析，并总结了当前常用的方案，选出了适合两路站的方案。　　 论文以两路110kV变电站的综合自动化系统改造为工程实例。对该站综自系统的设备选型、功能配置、组屏方式及组网结构进行了设计。并对各组成设备的功能实现进行了详细介绍。该系统目前已经改造完成，经过实践表明，系统性能达到设计要求，并在快速性、安全性、可靠性三方面取得了良好效果。文章最后提出了具体的改造方案，并通过分析变电站综合自动化系统在实际应用中存在的共性问题，提出了相应的对该系统的改进措施，对综合自动化系统的发展提出了建设性意见。