随着智能电网的不断发展,智能变电站控制系统的开放性与复杂性日益增强,其所面临的网络安全风险与入侵威胁也不断加深。为了提高智能变电站系统对网络异常数据的感知能力,本文研究了基于IEC 61850规约的智能变电站网络数据异常检测技术,设计了智能变电站网络通信在线监测系统。论文所做的主要工作如下:(1)分析了智能变电站的发展情况,结合具体例子阐述目前变电站通信网络所受到的安全威胁。介绍了变电站在线监测系统的发展历史和在变电站通信领域中广泛应用的IEC 61850规约。(2)介绍了 IEC 61850规约典型的三类通信协议MMS、GOOSE和SV,根据协议的结构特点,设计出了针对每类协议的异常检测方法。(3)设计了智能变电站网络通信在线监测系统,并把异常检测规则应用于异常数据的检测之中。分别介绍了智能变电站监测系统的报文捕获模块、报文解析模块、异常检测模块、消息缓存模块、数据存储模块、远程查询与管理模块。(4)通过Libpcap函数库设计具有网络数据回放和改造报文功能的测试仿真软件,根据MMS、GOOSE和SV报文中常见的异常行为,构造异常报文。搭建仿真测试平台,并利用测试仿真软件向目的主机发送异常数据包,监测系统成功检测到异常报文。论文最后对全文所做的工作进行了总结,总结了监测系统的不足之处,并对未来值得进一步研究的问题进行展望。