变电站是电力系统的重要组成部分。随着传感器技术、计算机技术、网络技术的发展,承载变电站设备信息交换的硬线连接逐步被以太网取代。针对变电站网络通信的标准IEC61850中,通用的面向变电站事件(GOOSE, Generic Object Oriented Substation Event)是利用广播的方式传输信息的高效形式,被用来传输跳合闸、闭锁等关键控制信息。因此,满足实时性和可靠性要求的GOOSE通信实现备受关注。本研究致力于实现IEC61850协议下的GOOSE通信,并基于OPNET平台分析影响其实时性的因素。首先对IEC61850协议的应用、GOOSE通信和OPNET在电力系统中应用的现状进行了分析。然后,阐述了GOOSE通信的结构、映射、重发送机制、帧格式和编码。在GOOSE通信理论的基础上,在PC机上开发了基于WinpCap的GOOSE报文发送和解析程序,为搭建GOOSE通信测试平台准备了条件。提出并实现了一种基于ARM内核的嵌入式微处理器STM32F407VG和物理层芯片DP83848VYB的GOOSE通信系统。在分析了GOOSE通信的硬件需求后,说明了硬件选型和硬件架构设计。根据GOOSE通信的要求,在硬件平台上研究了实现GOOSE通信所需的初始化、配置流程。结合GOOSE事件触发和重发送机制的要求,给出了报文发送部分的软件设计；结合GOOSE报文的帧结构和参数定义,给出了报文接收部分的软件设计。搭建试验平台对GOOSE通信系统进行了测试,验证了报文重发送机制的有效性,试验了报文的接收和解析,测量了通信时延,并对结果进行了实时性和可靠性分析。结果表明,本系统能够实现以事件为触发的GOOSE报文组帧和发送,通信时延小；满足重发送机制的要求；能够在网络中正确获取GOOSE报文,并将其解析,并相应地输出信号,符合IEC61850协议对GOOSE通信的实时性和可靠性要求。对GOOSE报文所处的过程层网络进行了OPNET仿真,从网络拓扑、通信节点、数据流等方面阐述构建过程层通信的方法,并进行对比仿真。逐一分析了报文的优先级标记、映射方式、VLAN标记对报文实时性的影响。结果表明,在过程层网络中,GOOSE通信采用的优先级标记、映射方式、、/LAN标记能够显著提升其实时性,从而保证了报文所含信息的可靠传输。