变电站综合自动化系统是利用计算机、通信技术对在线运行的变电站设备进行实时监控的自动化系统。它集微机继电保护、测量、控制、远程通信于一体,对变电站设备进行全方位的控制和管理。本文以兴隆庄矿电厂35KV变电站综合自动化系统改造为课题,进行了工程设计和相关理论研究。目前发电厂有些供电设备经常无故障误跳电、有故障没发现、停电后无法及时送电等现象。供电系统的不稳定和电气设备故障造成局部停电,不能及时发现。另外电网传统继电保护在事故预警、保护控制方面技术落后,普遍存在越级跳闸、电压波动引起的大面积停电、漏电保护不可靠、不能及时预警绝缘降低、保护拒动和误动现象;故障无法迅速定位,靠二次故障进行故障定位;保护器功能单一,测量保护精度差,无法实现上下级变电所保护紧密配合。本文介绍了变电站综合自动化的发展过程、变电站综合自动化系统研究的意义以及国内外研究现状,分析了变电站综合自动化系统的结构形式及其特点和变电站综合自动化系统功能配置需求。对三相短路电流的目的、意义以及研究三相短路电流的方法进行了研究,并就三相短路电流的计算进行了研究,为电力系统故障诊断奠定基础。本课题研究了发电机、变压器、线路的相关保护原理和整定计算方法,并就如何用软件来实现相应的保护进行了分析。重点研究了系统的设计与实现,主要完成了系统的软件结构设计、系统的软件配置、主保护程序设计、中断处理程序设计、故障处理程序和微机保护通讯设计,并对数据库设计和人机界面的设计做了详细的论述。在上述工作的基础上,课题成果已经通过了在线运行试验,取得了良好的效果。