数字电网变电站以小微智能传感器为基础构建泛在传感网络，可以全天候全时段监测变电站内外状态的细微变化，实现对电流、电压等电量状态，以及光照、温度、湿度等非电量状态的全面精细化自主感知。

以智能设备为载体，可以实现数字电网变电站的灵活快速控制；基于海量信息数据，利用数据分析技术和高性能计算技术，实现变电站故障诊断、智能决策等智能智慧运行。

数字电网变电站系统整体架构如图1所示。

边缘感知层以小微智能传感器为核心，即小微型传感器和智能型传感器，由感知设备模块和边缘计算模块组成，是数字电网变电站的基础。

感知设备模块主要由智能化设备子系统、环境感知子系统、安消防子系统、巡视作业辅助子系统等组成。智能化设备子系统主要通过先进感知技术和智能芯片技术来实现，它以当前一次设备作为各个子系统的主体，一二次设备高度一体化、智能化集成，如图2所示。

因此智能化设备子系统不但是具有传输和分配电能的设备主体，还具有保护、测量、控制、计量、监测等功能。

数字孪生系统建设完成后，运维人员可通过孪生变电站轻松获取并分析处理各类运行数据，感知变电站各处的细微变化，实现对变电站的全域和全生命周期管理，探索变电站的运行规律，精准预测变电站状态，科学决策控制方案，实现三维动态实景和实体行为交互的高级系统仿真。

数字电网变电站与智能变电站的区别主要体现在四个层面，如表2 所示：

数字电网和泛在电力物联网在变电站的实现方式上有一定的相似之处，但泛在电力物联网在变电站领域侧重于变电站内设备、人、业务的万物互联，数字电网变电站则侧重于通过海量小微智能传感器、数字孪生等技术装备实现设备状态透明、运行状态透明等透明化。