变电站作为发电厂和电力线路间的纽带在电力系统中的作用和重要性愈加明显,变电设备达到寿命周期后的改造也就成了变电站运行过程中的关键环节至关重要。经过调查研究发现很少有人对变电站的改造过程进行研究,本文根据沂水电网变电站的现状,结合相关变电站改造实践,对变电站的改造工作进行了研究。本文首先对研究的背景和意义进行了简单的介绍,简述了国内外变电站的研发现状,分析了沂水县域内变电站改造存在的问题。其次,研究了变电站改造应选用的方案,在充分考虑老旧变电站现场实际的情况下,选出了最优方案。通过对相关配置研究,确定了最后的采购方案,通过对比研究确定了保护与远动系统。从现场施工人员的角度出发,基于马站变电站改造过程归纳出常规变电站改造的最优流程,以负荷转接为节点,将整个工程分为四个阶段,并详细的介绍了这四个阶段的具体工作内容及注意事项并总结了工作中积累的一些操作的实践技巧。再次,总结了变电站改造过程中的一些关键技术。论述了用临时开闭所的重要性及其如何选型。研究了小电流接地系统故障选线、CT接线及整个CT回路的校验、变电站备自投未充电故障;总结了在变电站改造调试过程中对主变方向保护的见解,提出了不停电校验备自投的方法、不停电验证遥控回路正确性,以及不停电更换、校验保护的切实可行方案,介绍了带负荷实验以及距离保护在变电站改造中的关键技术。最后,重点从方案制定、原理图设计、断路器选则以及其他必须器件的计算选型等方面详细介绍了为了实现不停电进线备自投校验而自行设计的模拟断路器的制作。根据马站变电站进线备自投不停电校验,总结出了模拟断路器具体的使用步骤,并将其推广到一些其他的变电站改造过程中的实际应用中去。