随着数字化变电站、分布式发电等技术的发展以及IEC61850标准的颁布,新型的继电保护设备将不断出现。与此同时,新型数字化保护装置的性能测试也面临着全新的挑战。相应的继电保护装置测试技术和工具也将随着不断发展。继电保护的测试由装置的开环测试过渡到闭环测试；由稳态测试试验过渡到动态和暂态的全面测试；由非实时性过渡到实时性。微机型测试设备也将不断发展,微型化、数字化、智能化是其发展方向。以RTDS作为代表的全数字实时仿真系统,将随着电力系统元件新数学模型和新算法的出现而不断完善,其成本也将不断下降,从而为继电保护测试提供更加真实、有效、可行的测试环境。而基于PC的实时全数字仿真系统由于较好的性价比而取得更大范围的应用。一般,电力系统在规划以及设计阶段需要功能强大的非实时计算机仿真软件,而继电保护装置在安装、投运前则需要利用仿真实验进行测试以判断新技术和新设备能否在实际运行中达到预期要求。由于物理仿真试验在费用、规模和灵活性等方面受到的限制,使得电力系统实时仿真技术的开发变得尤为重要。关于电力系统实时仿真,目前已有一些成功开发的新设备。但是考虑到费用、功能和专用性等方面,针对继电保护装置的实时数字仿真测试系统还有待进一步研究。因此深入研究数字化保护的测试方法,并开发新型的继电保护测试系统,有着十分重要的现实意义和应用价值。本课题结合当前流行的电力系统仿真工具和IEC61850标准所对应的新技术,新要求。提出开发利用WinPcap实现IEC61850过程层通讯功能的继电保护设备的纯软件实时闭环数字仿真测试系统。以期解决传统的数字仿真测试系统中物理原件价格昂贵,使用不灵活,不方便的问题。本论文,首先分析了现有的数字化保护装置的测试要求以及当前的测试装置及技术的发展。以此,确定了开发基于IEC61850的纯软件实时闭环仿真测试系统的研究方向。在了解实时仿真要求及原理,过程层通讯等内容后,提出了基于MATLAB实现实时仿真,利用WinPcap实现过程层通讯功能的解决方案。随后详细论述了如何利用MATLAB实现实时仿真并通过试验测试验证；WinPcap开发实现过程层通讯功能以及数据包的IEC61850格式确定。最后,使用现有的数字化保护装置对开发的测试系统通过测试实验检验其功能。通过多次的试验的测试结果表明,本系统运行正常,满足IEC61850的通信性能要求,能够为数字继电保护装置提供稳定可靠的实时闭环测试环境,达到了课题的预期目标。