随着经济高速发展，我国电网规模不断扩大，信息化程度越来越高，国家电网公司提出“坚强智能电网”的概念。为了保证电网安全、稳定运行，建立数字化电网和变电站势在必行。智能变电站技术可以解决许多常规变电站难以解决的问题，其中比较突出的是:互操作问题，传统电磁式互感器带来的问题，二次回路复杂，控制电缆引起的电磁干扰、一次设备智能化、继电保护状态检修等，智能变电站自动化技术的广泛采用，增强了输配电和电网调度的能力，降低了变电站建设的总造价。　　本论文的主要背景是一个基于IEC61850规约的典型智能化变电站在改造过程中过程层网络工程实际应用中所面对的问题及解决方案。本文首先介绍了过程层网络关键技术，通过对掌政智能改造工程二次系统改造方案的设计，解决了改造过程中二次系统公用设备兼容性的问题。其次，本论文通过对掌政220KV智能化变电站改造后运行过程中所发现的现有过程层网络监控技术不足进行深入研究。通过对原理的研究提出改进，研究出过程层网络监控的新技术。最后，本论文针对智能变电站运行的可靠性分析提出了科学的方法。利用数学模型的方法，得出了掌政智能变电站过程层网络运行可靠性的具体数据，为实际工作中对智能变电站过程层网络升级维护提供了有力的理论基础。