电力系统通信规约培训

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,欢迎,电力系统常用远动规约介绍,前置规约概述,规约的含义（通信双方约定的数据、控制命令等的表示及传输规则，相当于语言）,前置规约的分类（,CDT,与,POLLING,、串口与网络、平衡方式和非平衡方式）,常用前置规约简介（,CDT,、,DISA,、,XT9702,、,IEC60870-5-101,、,IEC60870-5-104,、,DNP,、,SC1801,、,S5,、,4F),几个基本概念（接收和转发 、监听与共线、上行与下行、原码与报文、通道、站址）,传输效率高,重要数据优先传送,容错性好，有重传机制，对通道质量要求不高,实现方便,易于理解和掌握，不易引起歧义,适用于多种通信拓扑结构,(,监听和共线）,可扩展性好,前置规约基本要求,数据传输（遥测、遥信、电度量、,COS,、,SOE,）,控制命令（遥控、遥调）,特殊功能（对时、传送计划值、参数下载、文件传输、监视设备运行状态等）,前置规约主要任务,国内编号,DL634-1997(,老）、,DL/T634.5101-2002,（新），简称,IEC101,规约，问答式规约,应用环境（变电站与控制中心之间串行数据通信、一般采用非平衡方式、适用波特率,3009600bps),帧格式（单个字节、固定帧长、可变帧长）,校验方式（链路层偶校验、应用层和校验）,IEC60870-5-101,规约介绍,信息元素,一级数据,二级数据,启动方向位（,PRM,）,帧计数位（,FCB,）,帧计数有效位（,FCV,）,请求访问位（,ACD,）,数据流控制位,(DFC),链路功能码,应用功能码,传送原因,归一化值（需要系数转换）,标度化值,短浮点数,IEC60870-5-101,规约相关名词,E5H,链路地址域,链路控制域,10H,校验码,16H,单个字节帧,固定帧长帧,可变帧长帧,68H,报文长度,L,报文长度,L,68H,链路控制域,链路地址域,校验码,16H,应用服务数据单元,ASDU,下行链路控制域,上行链路控制域,链路功能码,RES,PRM,FCB,FCV,RES,PRM,ACD,DFC,链路功能码,IEC60870-5-101,规约帧格式,类型标识,可变结构限定词,传送原因,ASDU,公共地址,信息对象地址,信息对象地址,信息元素集,时标,7,（或,3,）个八位位组毫秒至年信息对象时标,信息对象,n,应用服务数据单元,数据单元标识符,信息体,1,信息对象标识符,数据单元类型,时标根据不同报文类型而确定,根据每个应用报文要求,每个应用服务数据单元中可变,IEC60870-5-101,规约,ASDU,类型标识（一个字节）,可变结构限定词（一个字节）,传送原因（一个字节）,ASDU,公共地址（一个字节）,信息对象地址（二个字节,),IEC60870-5-101,规约,ASDU,M_SP_NA_1,单位遥信带品质描述不带时标,1,M_DP_NA_1,双位遥信带品质描述不带时标,3,M_ME_NA_1,归一化遥测值带品质描述不带时标,9,M_ME_NB_1,标度化遥测值带品质描述不带时标,11,M_ME_NC_1,短浮点遥测值带品质描述不带时标,13,M_IT_NA_1,累计量带品质描述不带时标,15,M_PS_NA_1,成组单位遥信带变位检出标志,20,M_ME_ND_1,归一化遥测值不带品质描述不带时标,21,M_SP_TB_1,单位遥信（,SOE,）带品质描述带绝对时标,30,M_DP_TB_1,双位遥信（,SOE,）带品质描述带绝对时标,31,M_ME_TD_1,归一化遥测值带品质描述带绝对时标,34,M_ME_TE_1,标度化遥测值带品质描述带绝对时标,35,M_ME_TF_1,短浮点遥测值带品质描述带绝对时标,36,M_IT_TB_1,累计量带品质描述带绝对时标,37,类型标识,IEC60870-5-101,规约,ASDU,C_SC_NA_1,单点命令,单点遥控,45,C_DC_NA_1,双点命令双点遥控,46,C_RC_NA_1,步调节命令,47,C_SE_NA_1,设定值命令规一化值,48,C_SE_NB_1,设定值命令标度化值,49,C_SE_NC_1,设定值命令短浮点数,50,M_EI_NA_1,初始化结束,70,C_IC_NA_1,站（总）召唤命令,100,C_CI_NA_1,计数量召唤命令,101,C_CS_NA_1,时钟同步命令,103,C_TS_NA_1,测试命令,104,C_RP_NA_1,复位进程命令,105,类型标识,IEC60870-5-101,规约,ASDU,可变结构限定词,8,7,6,5,4,3,2,1,SQ,数 目,传送原因,8,7,6,5,4,3,2,1,T,原 因,P/N,ASDU,公共地址,8,7,6,5,4,3,2,1,站 址,IEC60870-5-101,规约,ASDU,SQ=1,顺序传输,SQ=0,单个传输,T=1,试验,T=0,未试验,P/N=1,否定确认,P/N=0,肯定确认,IEC60870-5-101,规约,ASDU,传送原因,1,：周期，循环,2,：背景扫描,3,：突发，自发,4,：初始化,5,：请求,6,：激活,7,：激活确认,8,：停止激活,9,：停止激活确认,10,：激活终止,20,：响应站召唤,2136,：响应组召唤,37,：响应累计量站召唤,44,：未知的类型标识,45,：未知的传送原因,46,：未知的,ASDU,公共地址,47,：未知的信息对象地址,信息体,信息对象地址,信息元素,信息时标,信息对象地址,8,7,6,5,4,3,2,1,信息对象地址低字节,信息对象地址高字节,IEC60870-5-101,规约,ASDU,遥信信息,1H1000H4096,个,继电保护信息,1001H4000H12288,个,遥测信息,4001H5000H4096,个,遥测参数信息,5001H6000H4096,个,遥控信息,6001H6200H512,个,设定信息,6201H6400H512,个,累计量信息,6401H6600H512,个,分接头位置信息,6601H6700H256,个,IEC60870-5-101,规约,ASDU,信息元素,信息元素是信息体中重要内容,不同的信息元素占用的字节数不同,一个,ASDU,只能包含一类信息元素,种类繁多（遥信、遥测、累计量、遥控、设点、档位调节、限定词）,可按优先级别进行分类（一类、二类）,可按要求进行分组，方便分组召唤,IEC60870-5-101,规约,ASDU,信息对象时标,两字节时标（,059999ms,）,三字节时标（分,+ 059999ms,）,七字节时标（绝对时标，年,毫秒）,建议使用长时标以确保信息的正确与完整,IEC60870-5-101,规约,ASDU,常用数据格式,带品质描述词的单位遥信信息,8,7,6,5,4,3,2,1,IV,NT,SB,BL,SPI,保 留,SPI,（,0-,分、,1-,合）,BL,（,0-,未被封锁、,1-,被当地封锁）,SB,（,0-,未被取代、,1-,被人工设置或取代）,NT,（,0-,当前值、,1-,非当前值）,IV,（,0-,状态有效、,1-,状态无效）,IEC60870-5-101,规约,ASDU,带品质描述词的双位遥信信息,8,7,6,5,4,3,2,1,IV,NT,SB,BL,DPI,保 留,DPI,（,0,，,3-,不确定或中间状态、,1-,分、,2-,合）,BL,（,0-,未被封锁、,1-,被当地封锁）,SB,（,0-,未被取代、,1-,被人工设置或取代）,NT,（,0-,当前值、,1-,非当前值）,IV,（,0-,状态有效、,1-,状态无效）,IEC60870-5-101,规约,ASDU,遥测信息的品质描述词（,QDS,）,8,7,6,5,4,3,2,1,IV,NT,SB,BL,OV,保 留,OV,（,0-,未溢出、,1-,遥测溢出）,BL,（,0-,未被封锁、,1-,被当地封锁）,SB,（,0-,未被取代、,1-,被人工设置或取代）,NT,（,0-,当前值、,1-,非当前值）,IV,（,0-,遥测有效、,1-,遥测无效）,IEC60870-5-101,规约,ASDU,归一化遥测值（,NVA,）,8,7,6,5,4,3,2,1,遥测值低字节,遥测值高字节,S,S,符号位（,0-,正数原码、,1-,负数补码）,标度化遥测值（,SVA,）,同上，不需要进行系数运算,S,符号位（,0-,正数原码、,1-,负数补码）,IEC60870-5-101,规约,ASDU,短浮点遥测值（,R,）,8,7,6,5,4,3,2,1,遥测值低字节,遥测值次低字节,S,遥测值次高字节,遥测值高字节,S,符号位（,0-,正数原码、,1-,负数补码）,bit 123,为定点小数，,bit2431,为指数，,bit32,是符号位,IEC60870-5-101,规约,ASDU,单命令遥控信息（,SCO,）,8,7,6,5,4,3,2,1,S/E,Q U,RES,SCS,遥控状态（,0-,控分、,1-,控合）,QU,遥控输出方式（,0-,被控站内部确定、,1-,短脉冲方式、,2-,长脉冲方式、,3-,持续脉冲方式、其它,-,未定义）,S/E,遥控选择标志（,0-,遥控执行和执行确认、,1-,遥控选择和选择确认）,SCS,IEC60870-5-101,规约,ASDU,双命令遥控信息（,DCO,）,8,7,6,5,4,3,2,1,S/E,Q U,DCS,遥控状态（,0,，,3-,非法控制、,1-,控分、,2-,控合）,QU,遥控输出方式（,0-,被控站内部确定、,1-,短脉冲方式、,2-,长脉冲方式、,3-,持续脉冲方式、其它,-,未定义）,S/E,遥控选择标志（,0-,遥控执行和执行确认、,1-,遥控选择和选择确认）,DCS,IEC60870-5-101,规约,ASDU,各类限定词,召唤限定词（,QOI,）,命令限定词（,QOC,）,设定命令限定词（,QOS,）,复位进程命令限定词（,QRP,）,IEC60870-5-101,规约,ASDU,单字节报文,固定帧长报文（请求链路状态、远方链路复位、召唤一类数据、召唤二类数据）,可变帧长报文（全遥信、全遥测、变化遥信、变化遥测、遥控、设点、对时、总召唤、组召唤、复位进程等）,IEC60870-5-101,规约通信报文解释,IEC60870-5-101,规约通信报文解释,IEC60870-5-101,规约通信报文解释,站初始化,总召唤与组召唤,正常查询方式采集数据过程,时钟同步,遥控过程,遥调过程,IEC60870-5-101,典型传输过程分析,IEC60870-5-101,典型传输过程分析,主站初始化,IEC60870-5-101,典型传输过程分析,总召唤,IEC60870-5-101,典型传输过程分析,IEC60870-5-101,典型传输过程分析,IEC60870-5-101,典型传输过程分析,SOE,的时标问题,帧计数位问题,同时有不同级别数据问题,总召唤与组召唤的使用问题,IEC60870-5-101,规约常见问题分析,国内编号,DL/T634.5104-2002,，,DL/T634.5104-2009,简称,IEC104,规约，问答式规约，基于,TCP/IP,协议,应用环境（变电站与控制中心之间网络数据通信、一般采用平衡方式,),帧格式（,U,格式帧、,S,格式帧、,I,格式帧）,网络端口号（,2404,）,IEC60870-5-104,规约介绍,K,（发送方未被确认的,I,格式帧的最大数目，,12,）,W,（接受方最多收到未给出确认的,I,格式帧的最大数目，,8,）,t0,（网络建立链接超时时间，,30s,）,t1,（发送或测试,APDU,的超时时间,15s,）,t2,（接收方无数据报文时确认的超时时间,10s,）,t3,（通道长期空闲时发送测试帧的超时时间,20s,）,IEC60870-5-104,规约相关名词,68H,APDU,长度,控制域字节,1,控制域字节,2,控制域字节,3,控制域字节,4,IEC60870-5-101,和,IEC60870-5-104,定义的,ASDU,APDU,长度,ASDU,APCI,APDU,基本格式,IEC60870-5-104,规约帧格式,I,帧格式,0 1 1 0 1 0 0 0,ASDU,长度,+4,发送序列号,N,（,S,）,发送序列号,N,（,S,）,0,0,接收序列号,N,（,R,）,接收序列号,N,（,R,）,字节,1,字节,2,字节,3,字节,4,ASDU,IEC60870-5-104,规约帧格式,S,帧格式,0 1 1 0 1 0 0 0,0,0,0,0,接收序列号,N,（,R,）,接收序列号,N,（,R,）,字节,1,字节,2,字节,3,字节,4,0 0 0 0 0 1 0 0,1,IEC60870-5-104,规约帧格式,U,帧格式,0 1 1 0 1 0 0 0,0,1,0,0,0,字节,1,字节,2,字节,3,字节,4,0 0 0 0 0 1 0 0,1,TESTFR,STOPDT,STARTDT,确认,确认,确认,命令,命令,命令,IEC60870-5-104,规约帧格式,IEC60870-5-104,规约新增类型标识,C_SC_TA_1,带时标,CP56Time2a,的单点命令单点遥控,58,C_DC_TA_1,带时标,CP56Time2a,的双点命令双点遥控,59,C_RC_TA_1,带时标,CP56Time2a,的步调节命令,60,C_SE_TA_1,带时标,CP56Time2a,的设点命令，规一化值,61,C_SE_TB_1,带时标,CP56Time2a,的设点命令，标度化值,62,C_SE_TC_1,带时标,CP56Time2a,的设点命令，短浮点数,63,C_BO_TA_1,带时标,CP56Time2a,的,32,比特串,64,C_TS_TA_1,带时标,CP56Time2a,的测试命令,107,F_SC_NB_1,日志查询,-,请求存档文件,127,新增类型标识,一个字节类型标识,一个字节可变结构限定词,两个字节传送原因（源发地址）,两个字节,ASDU,公共地址,三个字节信息对象地址,选用,7,个字节时标,I,帧报文,IEC60870-5-104,规约通信报文解释,单点遥信报文,68 12 10 08 00 12 01 02 03 00 01 00 06 00 00 01 08 00 00 00,标度化遥测报文,68 16 08 10 02 30 0B 02 03 00 01 00 03 40 00 01 23 00 08 40 00 02 34 00,IEC60870-5-104,规约通信报文解释,单点遥控报文,68 0E 10 08 00 12 2D 01 06 00 01 00 01 60 00 81,总召唤报文,68 0E 10 08 00 12 64 01 06 00 01 00 00 00 00 14,IEC60870-5-104,规约通信报文解释,时钟同步报文,68 14 54 22 04 42 67 01 06 00 01 00 00 00 00 08 06 15 06 D2 08 07,S,帧报文,68 04 01 00 12 00,IEC60870-5-104,规约通信报文解释,U,帧报文,04 07 00,00,00,04 0B 00,00,00,04 13 00,00,00,04 23 00,00,00,04 43 00,00,00,04 83 00,00,00,IEC60870-5-104,规约通信报文解释,站初始化,时钟同步,总召唤和组召唤,遥控过程,遥调过程,IEC60870-5-104,典型传输过程分析,IEC60870-5-104,典型传输过程分析,总召唤上送报文,IEC60870-5-104,典型传输过程分析,IEC60870-5-104,典型传输过程分析,遥控过程,必须具备网络环境，不能用于串行通信,通信双方必须分配确定的,IP,地址,通信双方设置合理的路由,通信双方具有固定的角色（主站,-,客户端、厂站,-,服务器端）,通信双方的,IP,地址必须进行注册保证数据安全,双机切换时通信异常应能及时转移至备机,双网切换时应能及时转移至备网,避免两种极端现象（网络链路建立就盲目发送数据、每发送一条报文就等待对方确认）,需要严格遵循超时时间和,K,、,W,值的约束,IEC60870-5-104,规约常见问题分析,IEC60870-5-101,规约和,IEC60870-5-,104,规约区别和联系,通信介质不同,链路层不同,差错控制机制不同,通信机制不同（非平衡式和平衡式）,报文结构不同,报文长度使用原则不同,应用层,ASDU,完全相同,传送信息种类相同,国内编号,DL451-91,，新部颁,CDT,规约，循环数据传输式规约，基于串行通信,应用环境（变电站与控制中心之间串行数据通信、对通道通信质量要求不高、可只用上行,),帧格式（同步字、控制字、信息字）,循环次序按数据重要程序确定，,COS,、遥控返校等优先插入传送,CDT,规约介绍,帧类别码,功能码,校验码（,BCH,校验）,源站址,目的站址,帧长（信息字个数）,CDT,规约的几个基本概念,重要遥测帧（,A,帧）,次要遥测帧（,B,帧）,一般遥测帧（,C,帧）,遥信状态帧（,D1,帧）,电能脉冲计数量帧（,D2,帧）,时间顺序记录帧（,E,帧）,按照帧配置确定循环序列，重要数据刷新率高,COS,、遥控返校采用信息字插入取代方式传送,SOE,采用帧插入方式传送,CDT,规约的传输规则,CDT,规约的传输规则,图,A1,：简单循环,图,A2,：各帧都有，,E,帧插入方框传送,CDT,规约的传输规则,变位遥信（,COS,）和遥控返校信息字插入方式传送,CDT,规约的帧类别码,遥测信息字,遥信信息字,电度量信息字,遥控信息字,SOE,信息字,对时信息字,CDT,规约常用信息字格式,CDT,规约的信息字功能码,遥控、升降,对时,设定,典型报文分析,CDT,规约典型传输过程分析,CDT,规约典型传输过程分析,CDT,规约典型传输过程分析,南京南瑞继保电气有限公司,二零一二年,谢谢,