变电站自动化系统要求站内智能设备可以提供信息通讯接口，实现信息和数据交流，而且要通过远动通信接口与外部系统实现信息交流，所以通讯技术是实现变电站自动化的一个关键技术要求，如何构建一个快速稳定可靠的通信网络是变电站自动化系统的基本要求，而且通讯系统要富有弹性，可扩展性强。通讯网络的建立是整个电力系统运行管理自动化的基础。
通讯技术的发展也是日新月异，从早期的模拟通讯方式到现在的数字通讯方式，从简单的串行通讯到现场总线通讯、以太网通讯，从载波机、微波机到交换机、路由器等等。通讯速率也从300BPS、600BPS到2M、10M，甚至更高。尤其是近年来以太网大量使用在工业环境中，展示了其优越的性能，大量的相关技术以及软件硬件支持使得变电站通讯的前景也越来越广阔。
以太网
以太网发展状况
可以看出，以太网的通讯方式正逐渐成为将来的一种主流通讯方式，从大型的服务器、工作站到嵌入式的芯片级别都有有关以太网的技术和产品，而且对各种环境下尤其是工业环境下的研究也不断深入。目前，以太网已经渗透到了控制层和设备层，几乎所有的PLC和远程I/O供应商都能提供支持TCP/IP的以太网接口的产品。以太网之所以给自动化行业带来风暴式的革命，主要有3个原因：
（1）低成本的刺激和速度的提高。以太网适配器的价格大幅度下跌以及各种产品和标准对以太网的支持是其成功的重要因素。20世纪80年代，10Mb/s的网卡售价近1000美元；现在100Mb/s的网卡售价仅为20美元左右，而且很多PC机已经集成有以太网接口。以太网最初的数据传输速度只有10Mb/s。随着1996年快速以太网标准的发布，以太网的速度提高到了100Mb/s。1998年，千兆位以太网标准的发布将其速度提高到最初速度的100倍。最初的以太网需要1.2ms才能传送一个1518B大小的帧；现在，快速以太网已经将这一时间减少到120μs；如果采用千兆位以太网，这一时间只需12μs。现代以太网标准，比如交换、全双工传输、实时数据的优先级、带宽由10Mb/s到100Mb/s乃至1000Mb/s的升级，使以太网成为工业自动化网络中首选的传输方式。
（2）现代企业对实时生产信息有越来越多的要求。当前，人类已经进入了以互联网为基础的知识经济时代，企业活动也已扩展到全球范围，生产系统中最主要的3大要素：物质、能源和信息之间的关系发生了巨大变化，信息已成为最活跃的主导性因素。为了提高生产的效率和效益，人们迫切需要了解生产过程的实时数据，将实时生产信息与企业的ERP系统结合起来。而企业的信息层大多数采用了以太网的解决方案，当控制层和设备层都采用以太网时，则可实现各层之间信息的无缝连接，而且整个网络系统将是透明的。
（3）以太网的开放性和兼容性。现场总线从1984年开始提出到现在，共产生了60多个数字通信网络标准，有5000多种支持这些网络的产品。这些标准分别为不同的公司所拥有，并与他们的产品捆绑在一起，相互之间兼容性很差。这给那些使用多家产品的大型系统的集成和维护带来了很大的麻烦，因此迫切需要建立一个统一、开放的通信标准。工业以太网因为采用由IEEE802.3所定义的数据传输协议，它是一个开放的标准，从而为PLC和DCS厂家广泛接受。与现场总线相比，以太网还具有向下兼容性。快速以太网是在双绞线连接的传统以太网标准(10Base-T)的基础上发展起来的，但它的传输速度从10Mb/s提升到了100Mb/s。在大多数场合，它还可以使用现有的布线。此外，以太网还允许逐步采用新技术。也就是说，没必要一下子改变整个网络，可以一步步将整个网络升级。
变电站适用情况
所以在变电站自动化系统中，在各个层次上都可以利用以太网通讯，使用以太网的通讯的优势更主要体现在以下一些方面：
（1）通信带宽。以太网的带宽高达10Mbps 以上，100M 以太网也已广泛使用，即使用于超大规模变电站也游刃有余。以太网的一个冲突域中可支持1024 个节点，节点数小于100 时10M 的以太网即使负载达到50% ，500kB/s 响应时间也小于0.01 秒，由于用交换式集线器能把一个以太网分为数个冲突域，可以把节点数大于100 的变电站分为若干个节点数小于100 的子网来保证响应速率。在可见的将来变电站自动化系统的通信节点数不会超过200 个数据流量的峰值，最多能达到100kB/s ，以太网完全能满足实时性的要求。
（2）通信媒介，以太网可使用同轴电缆、双绞线、光纤等通信介质，甚至能在一个网络中混合使用，可根据需要灵活选用。
（3）拓扑结构，网络拓扑结构可为总线型或星型，同样也可两者混用，基于集线器的星型拓扑结构和结构化布线技术使以太网的可靠性达到很高的标准，任何节点的故障因被集线器隔离而不会扩散，值得指出的是集线器是高可靠设备MTBF 大于20 年，不会降低网络的可靠性，若使用双以太网更让人高枕无忧，以太网即使使用双绞线，也有很高的电磁兼容性能，在4 级快速瞬变干扰试验中，误码率仍保持在小于10-9 的低水平。在超强电污染场合，还可使用光纤介质彻底解决抗干扰问题。集线器的运用，使网络的性能提高和站点扩展可通过集线器的升级或堆叠来完成。
（4）资源支持，IEEE802.3 以太网标准在1985 年即被ISO 接收为国际标准。使得采用以太网的通信系统可成为真正的开放型系统，由于大量的使用，以太网的成本变得相当低廉。数不清的网络工具和网络设备任我们尽情选用，各种高层规约都对以太网提供充分支持，而且每天都有巨大的人力和物力资源用于以太网的研究，我们可不断从以太网的技术进步中得到更进一步的支持。
网络安全性的考虑
随着以太网应用的日益普及，尤其是在一些大中型企业网的应用，以太网安全成为日益迫切的需求。网络安全机制包括：①访问控制、②用户验证、③防地址假冒、④入侵检测与防范、⑤安全管理等。
（一）访问控制。分为以下几种情况：
（1）访问权限需要进行口令的分级保护。只有持有相应口令的特权用户才能对系统进行操作；一般用户只有查看普通信息的权力。
（2）基于IP地址的访问控制。一般情况下，用户（包括网内用户和分支机构、合作伙伴等网外用户）是通过IP地址来区分的，不同的用户具有不同的权限。通过包过滤实现基于IP地址的访问控制，可以实现对重要资源的保护。
（3）基于MAC地址的访问控制。特殊情况下，用户也可以通过MAC地址来区分。通过实现基于MAC地址的访问控制，可以保护特殊用户的权限。
（4）基于端口的访问控制。 对于接入用户来说，他们之间的权限也有可能是不一样的。通过对用户接入的端口设置特定的过滤属性，可实现对接入用户的访问控制。
（5）基于Vlan的访问控制。企业内部通常以VLan方式划分成不同部门，各个部门的访问权限有可能是不一样的。通过实现基于Vlan的访问控制，可以实现对部门的访问控制。
（二）用户验证。用户验证是实现用户安全防护的基础功能。对用户进行识别和区分，不仅能保护接入的用户不受网络攻击，而且能阻止接入用户攻击其他用户和网络。经过验证的用户可以享受服务，而未经验证的用户则被拒绝。
（三）防地址假冒。防地址假冒能够有效的防止假冒IP地址和假冒MAC地址，严格控制用户的接入。
（四）入侵检测与防范。主要是防止网上的大流量攻击，进行报文过滤。
（五）安全管理。进行安全策略管理是必需的。
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