电力系统通信规约培训(南瑞继保)

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 1H1000H 4096个 继电保护信息 1001H4000H 12288个 遥测信息 4001H5000H 4096个 遥测参数信息 5001H6000H 4096个 遥控信息 6001H6200H 512个 设定信息 6201H6400H 512个 累计量信息 6401H6600H 512个 分接头位置信息 6601H6700H 256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ASD