随着电力建设的不断发展,智能变电站已成为智能电网的关键部分,是未来各国电网重要的发展方向,而变电站工业控制系统间的互联互通已成为必然,专用的平台、协议逐渐被开放的平台和协议所取代,安全风险也因此而增加。而IEC61850是适用于变电站自动化系统的统一标准,连接变电站内部几乎所有智能电子设备的通信,因此,需要对变电站网络所使用的通信规约进行深度解析,明确其对设备的操作行为,对可能危及变电站安全运行的操作行为及时阻断,以提高变电站控制系统安全运行的可靠性。本文以此作为出发点,主要研究工作如下:首先,本文对变电站工业控制系统中存在的安全风险进行了分析,深入研究了IEC61850通信规约,包括规约的内容及特点,并了解以IEC61850标准为基础构建的变电站网络通信架构。其次,由于IEC61850包括多种通信协议,本文只以IEC61850通信规约中的GOOSE协议为例,进行重点分析。阐述了 GOOSE协议的通信架构以及传输机制,详细分析了 GOOSE的报文帧结构,充分了解报文的关键内容,讨论了 GOOSE控制块及其相应服务。最后,在研究GOOSE报文的理论基础上,利用深度包检测技术实现GOOSE协议的异常检测:研究基于Libpcap捕获GOOSE报文的工作原理及流程,对GOOSE报文进行组包和解包,根据IEC61850规约中的配置文件,给出了 GOOSE报文在传输过程中常见异常事件的判断方法,并通过实验验证了此方法的有效性。