本申请涉及一种基于协议字段向量相似度的工业控制系统异常检测方法，包括以下具体步骤：连续采集工业控制系统中的协议报文，对其进行协议解析。使用训练数据集训练事先准备好的三胞胎网络，得到训练好的工业控制系统异常检测模型。实时采集工业控制系统中的协议报文，对其进行协议解析。本发明通过将采集的工控协议数据处理得到堆叠向量，利用堆叠向量按照时间顺序排序时，连续的三个堆叠向量的相关性正好可以满足三胞胎网络中三元组损失函数的优化目标规律，设计一种三胞胎模型训练和工控异常检测方法。解决了现有的基于非监督学习的工业控制系统异常检测方法检测精度不高的问题，提供一种基于协议字段向量相似度的工业控制系统异常检测方法。