该文围绕提高整个电力系统自动化水平这一目的出发,从变电站层着手,在汲取并发展目前计算机技术、并行处理技术、光纤通信技术、网络互连技术以及控制理论等的最新成果的基础上,根据电力系统及其二次系统现状和未来发展要求,研究了变电站微机综合自动化系统,涉及了各种功能单元(保护、控制、监视等)和互连网络、保护新原理以及针对目前中国状况的实用化的高性能微机保护装置.研究工作包括三个部分:第一部分,应用提高计算机性能的重要途径-并行处理技术,研究了基于开放式异构型多处理机并行处理系统的功能单元;利用光互连技术具高速、高密度、抗干扰能力强、带宽容量大以及不受传输长度的影响等优势,克服传统电互连的局限性,研究了大规模光互连网络系统.第二部分,应用基于高性能微控制器构成的模组芯片MCM332,研制了高性能的微机继电保护装置,使其系统体系结构具有一定的开放性,又兼顾了"共识模型".第三部分,利用人工神经网络所具有和信息分布式存储、大规模自适应并行处理、高度的容错性等特性,特别是其学习能力和容错性对不确定性模式识别具有独到之处,实现对超高压输电线路各种模式(正常 运行状态、在各种运行方式和故障条件下的故障方向及故障相别)的识别,即构成超高压办电线路方向高频保护的方向元件和选相元件,提高保护性能、克服传统方向高频保护的缺陷.