变电站综合自动化系统是现代电力系统的重要组成部分，它通过运用先进的技术手段，实现了对变电站内主要设备及输配电线路的自动化监控与保护。该系统通常由二次设备组成，包括测量仪表、信号系统、自动装置和远动装置等，而这些设备之间通过功能组合和优化设计，形成了一个完整的自动化体系。变电站综合自动化系统涉及的核心技术包括计算机技术、现代电子技术、通信技术和信号处理技术。
变电站综合自动化系统在逻辑功能上主要分为变电站层、间隔层（或单元层）、过程层三个层次。变电站层一般由当地监控系统和远程终端(RTU)构成，能够实现远方控制和提供一些技术服务。间隔层主要由继电保护装置、智能自动控制装置以及其他智能设备组成，它负责与变电站一次设备进行数据通信，同时便于按断路器间隔划分。过程层则直接与变电站的一次设备如断路器、隔离开关等连接，完成相应的物理接口功能。
在硬件结构上，变电站综合自动化系统通常分为以下几种类型：
1. 集中式组屏结构：该结构采用不同档次的计算机系统，通过扩展外围接口电路，集中采集和处理变电站的模拟量、开关量和数字量信息。集中式组屏结构的优点包括实时数据采集、处理能力强大、造价较低等。但缺点也很明显，如有任一计算机故障则影响较大，软件复杂、维护工作量大，且组态不灵活，对不同变电站的适应性差，不利于批量生产和推广。
2. 分层分布式结构：这是将信息采集与控制分散到管理层、站控层与间隔层三个层级的一种布置方式。分层分布式结构的优点在于可靠性高、可扩展性和灵活性好，二次电缆简化、便于维护，且分布式系统的多个CPU分担主控制机的负担，减轻了系统整体的负担。同时，这种结构的继电保护相对独立，功能不依赖于通信网络或其他设备，还具有与系统控制中心通信的功能。然而，其缺点在于对控制电缆的安装要求相对较高。
3. 完全分散式结构：在这种结构中，系统被划分为若干相对独立的子系统，每个子系统均具备监控、保护、控制等功能。完全分散式结构的可靠性好，每个子系统发生故障时，不会影响到整个变电站的运行。它的优点还包括维护方便和扩展性强。但其设计和维护复杂性较高，需要更多的技术支持。
4. 分散集中结合式结构：该结构试图结合集中式和分散式的优势，以达到系统设计和运行的最优化。分散集中结合式结构通过合理设计，平衡了系统的整体性能与局部性能，确保了系统运行的高效性和可靠性。
在设计和实施变电站综合自动化系统时，需充分考虑变电站的实际情况，如规模大小、电压等级、地理位置等因素，选择合适的硬件结构和功能配置，从而构建出既经济又高效的自动化系统。同时，为了保证系统的长期稳定运行，还需要定期对系统进行维护和升级，以应对日新月异的技术变革和日益增长的运行需求。
