南方电网远动101、104通信规约故障分析及排查基本方法培训讲义
IEC101 & IEC104规约详解
IEC60870-5-101 IEC60870-5-104
DL/T 634.5101-2002 DL/T 634.5104-2002
自我介绍
王首顶
国电南瑞科技股份有限公司
NARI Technology Development Lt. Co.
高级工程师
IEC TC57 WG03 Member E-mail:topwang@ Tel: 025-3429900-2843
M-BO-TB-1 M-ME-TD-1 M-ME-TE-1 M-ME-TF-1 M-IT-TB-1 M-EP-TD-1 M-EP-TE-1 M-EP-TF-1 M-EI-NA-1
以上都是RTU向主站上送的报文类型
报文类型标识（四） (Type Identification)46》双点命令
C-DC-NA-1
《47》步调节命令
C-RC-NA-1
《48》归一化设定值命令
C-SE-NA-1
《49》标度化设定值命令
C-SE-NB-1
《50》短浮点设定值命令
C-SE-NC-1
《51》32比特串命令
C-BO-NA-1
RTU须逐条对命令确认
报文类型标识（五） (Type Identification)
单个字符 固定帧长报文 （5 Byte） 可变帧长报文 （9-261 Byte）
IEC101的帧格式（一）
• 单个字符 E5
用途： 用于一般确认； 什么事情都没发生； 仅用于对应用报文的回答； 不能用于对链路报文的回答； 优点： 简单；明了；效率高
IEC101的帧格式（二）
• 固定帧长报文
10H
D7 D6
D0
最新101、104通信规约测试大纲
检测规程、标准及验收标准
1)DL/T 814-2002 配电自动化功能规范
2)DL/T 721-2000 配电网自动化系统远方终端
3)GB/T13729-2002 远动终端设备
4)DL/T 634.5-101远动设备及系统标准传输协议子集第101部分
5)DL/T 634.5-104远动设备及系统标准传输协议子集第104部分
6)Q/GDW 370城市配电网技术导则
7)Q/GDW 382配电自动化技术导则
8)生配电[2009]196号《配电自动化试点建设与改造技术原则》
9)GB/T 14598.10-2007《电气继电器第22-4部分：量度继电器和保护装
置的电气骚扰试验-电快速瞬变/脉冲群抗扰度试验》
10)GB/T 14598.14-1998《量度继电器和保护装置的电气干扰试验第2部分：
静电放电试验》
11)GB/T 14598.18-2007《电气继电器第22-5部分：量度继电器和保护装
置的电气骚扰试验-浪涌抗扰度试验》
12)GB/T 7261-2008《继电保护和安全自动装置基本试验方法》
13)DL/T 478-2001《静态继电保护及安全自动装置通用技术条件》
14)GB/T 15145-2008《输电线路保护装置通用技术条件》
15)Q/701-205.000-2010《质量手册》
16)Q/701-205.002-2010《环境和职业健康安全管理手册》
传输规约检验
1 101规约连通性测试
测试结果符合规约要求则填“√”，测试结果不符合规约要求则填“×”。
2 104规约连通性测试
测试结果符合规约要求则填“√”，测试结果不符合规约要求则填“×”。
IEC101(104)规约培训解读
链路层控制域功能码（平衡模式）
启动方向 功能码和服务
<0> 复位远方链路 <1>复位用户进程 <3>发送/确认用户数据 <9>请求链路状态
从动方向 功能码和服务
<0>确认：肯定认可 <1>确认：否定认可
<4>发送/无应答用户数据 无应答 <11>响应：链路状态
19
规约应用层
0x68 Len Len 0x68 Link Control Link Address Application Data Check Code 0x16
信息体地址 标识某具体的信息。 有明确的含义。
应用层公共地址和信息体地址唯一的标识了某个信息点。
24
链路初始化（非平衡101）
主站 请求链路状态 子站
索引
响应链路状态 复位远方链路
肯定确认/否定确认
25
链路初始化（平衡101）
配电主站应用功能
配电主站初始化开始 请求链路状态 FC=9 PRM=1 PRM=0 复位远方链路 FC=0 链路连接已建立 PRM=1 FC=0 PRM=0 PRM=1 链路状态 FC=11 PRM=0 PRM=1 链路被复位，等待 下一帧的FCB=1 FC=0 PRM=0 配电主站初始化结束 后续命令： （1）总召唤 （2）时钟同步 链路连接已建立 FC=0 复位远方链路 FC=9 请求链路状态 链路被复位，等待 下一帧的FCB=1 FC=11 链路状态
请求 / 响应（S3） 从动站接收到启动站的请求报文后，用数 据响应启动站的请求。如召唤数据、请求 1数据、请求链路状态等。
12
101帧格式一（固定帧长）
应用101(104)规约的“电网调度自动化系统”在现场调试维护中的关键技术分析
第39卷第5期电力系统保护与控制Vol.39 No.5 2011年3月1日Power System Protection and Control Mar.1, 2011 应用101（104）规约的“电网调度自动化系统”在现场调试维护中的关键技术分析张士勇1，陈 春1，贾大昌2，陈云仑3（1.大丰市供电公司，江苏 盐城 224100；2.无锡市供电公司，江苏 无锡 214061；3.国电南京自动化股份有限公司，江苏 南京 210003）摘要：针对101（104）规约在调试运行中的一些常见问题，着重以分析报文为手段，介绍了数字通道、模拟通道的优缺点、101（104）规约设置时的注意点，分析了如何选择适合的101规约通道方式、101规约时对时是否达标的判别。
对改造扩建中误遥控问题、通道误码率较大的问题、遥测死区值的问题，变压器档位上送问题、通信服务器的可利用资源问题进行了分析，并提出解决方法。
介绍了判别104规约对时是否达标的方法，指出了分析报文对于发现规约通信问题的重要性。
关键词：101规约；104规约；调试；运行；通道；对时；调度自动化Analysis of the pivotal technique in fieldwork of electric power grid SCADA system which applied 101（104）protocolsZHANG Shi-yong 1，CHEN Chun 1，JIA Da-chang 2，CHEN Yun-lun 3（1. Dafeng Electric Power-Supply Company，Yancheng 224100，China；2.Wuxi Electric Power-Supply Company，Wuxi 214061，China；3. Guodian Nanjing Automation Co.，Ltd，Nanjing 210003，China）Abstract：The pro and con of digital channel and analog channel，the setup points of IEC 60870-5-101/104 transmission protocols （101/104 protocols）are introduced for the debug common problems of 101/104 protocols by analyzing messages．How to choose proper channel mode of protocol 101 and differentiate eligible timing alignment of protocols 101 is analyzed. The issues of error telecontrol of rebuild，high error code rate of channel, telemeter dead zone value，submittion of transformer layers and available resource of communication server are analyzed and resolved．The method of differentiating timing alignment of protocol 104 is presented，and the importance of discovering protocol communication problems by analyzing messages is pointed out．Key words：protocol 101；protocol 104；debug；operation；channel；time alignment；SCADA中图分类号： TM76 文献标识码：B 文章编号： 1674-3415(2011)05-0148-050 引言随着国民经济增长，对电能的需求越来越大，随之一个变电站的主变、出线间隔数量也越来越多，需上传至主站的信号量也越来越大，这对调度自动化系统和厂、站自动化系统的数据通信提出了更高的要求[1]，而传统的CDT规约传输的遥信量为512个、遥测量为256个、遥控量为256个，对于一个普通的35 kV变电站，容量足够，但对于一个220 kV 变电站或出线较多的110 kV变电站则远远不够，为此，目前“电网调度自动化系统”产品已大量采用101（104）规约，相应的变电站自动化产品技术也完全支持该规约接口。
远动104规约接收序号不连续问题的分析与解决
ｍ Ｖ． Ⅵ 摘要 ：远动 １ ０ ４规约 Ｉ 帧序号计数的连续性对 Ｓ Ｃ Ａ Ｄ Ａ系统的安全稳定运行具有重要意义 ，针对 １ ０ ４规约运行 中经常 Ⅲ Ｓ １
Ｓ ． Ｕ 现的 “ 接收序号不连续” 问题 ．通过 典型报文分析找到 了问题原 因及解决方法 ，即模数 测试 方法和 Ｉ 帧序 号人工清零
ｔ ｈ ｅ ｐ ｒ ｏ ｂ ｌ ｅ ｍ ｉ ｓ ｇ ｉ ｖ ｅ ｎ ｂ ｙ ｔ ｈ ｅ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ｏ ｆ ｔ ｙ ｐ ｉ ｃ ａ ｌ ｒ ｅ ｃ ｏ ｒ ｄ ｅ ｄ ｍｅ ｓ ｓ ａ ｇ ｅ，ｔ ｈ ｅ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ｓ ａ ｂ ｏ ｕ ｔ ｍｏ ｄ ｕ ｌ ｕ ｓ ｔ ｅ ｓ ｔ ａ ｎ ｄ Ｉ ｆ ｒ ａ ｍｅ ’ ｓ ｓ ｅ ｒ ｉ ａ ｌ ｎ ｕ ｍｂ ｅ ｒ ｍａ ｎ ｕ ａ ｌ
问题 产生 的原 因 ，并提 了相应 的解决 方法 。
ｊ ｔ止
的Ｉ 格式 、片 ｊ 于编号监视的 ｓ 格式 、用于通信控制
的 Ｕ格式 。其 中发送 和接 收序 号计数 仅发 生在 Ｉ 帧
１ 报 文 分 析
ｉ 。 ｌ 序号计 数 原理
中 ，ｕ帧 没 有 序 号 ，ｓ帧 只有 接 收 序 号 ，Ｕ、Ｓ帧 均 不参 与序 号 的累加 计 数 。Ｉ 、ｕ、ｓ帧报 文 的控 制
东北 电 力技术
ＮＯＲＴＨＥＡＳＴ ＥＬＥＣＴＲＩ Ｃ ＰｏＷ ＥＲ ＴＥＣＨＮｏＬｏＧＹ
２ ０ １ ６年
第３ ７ 卷第 ７ 期
远动 １ ０ ４规 约接 收 序 号 不 连 续 问题 的 分析 与解 决
石文江，黄佳伟 ，朱亮亮 ，陈兴元
（ 国 网 大连 供 电 公司 电 力调 度 控 制 中心 ，辽 宁 大连 １ １ ６ ０ １ １ ）
IEC101(104)规约
D4 D3 D2 D1 D0 FCV 23 22 21 20 DFC 功能码
说明：
FCV－－FCB有效位，S2、S3服务时为1，S1服务时为0 FCB－－S2、S3服务时切换，S1服务时不变。 PRM－－启动标志。主站到子站为1，子站到主站为0 DIR－－方向标志。一方为1，反向为0。通常主到子为1，子到主为0 ACD－－不在使用本标志，子站数据通过S2发送到主站 DFC－－流量控制标识
请求 / 响应（S3） 从动站接收到启动站的请求报文后，用数 据响应启动站的请求。如召唤数据、请求 1数据、请求链路状态等。
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101帧格式一（固定帧长）
0x10 Link Control Link Address Check Code
0x16
固定帧长帧格式：
• 长度固定恒为5个字符 • 0x10－－启动字符 • Link Control－－链路控制域 • Link Address－－链路地址域 • Check Code－－校验和，Link
可变帧长
长度 含义
类型标识 1 什么类型帧？
可变结构限 1 如何解析？ 定词
传输原因
1 什么原因传 输？
应用层公共 1 什么地址？ 地址域
信息体地址 2 那个数据点？
信息体
X 信息
应用层帧结构
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常用的类型标识
标识
1 2 9 15 21 45/46
48 100 101 103
含义
总召唤遥信、变位遥信 SOE事项 越限遥测 电度量 总召唤遥测量 遥控
IEC101,104规约入门培训 IEC101/104规约
1
培训大纲
1. IEC规约简介 2. IEC-101规约 3. IEC-104规约 4. 集中答疑
远动101规约及工程中遇到的问题
远动101规约及工程中遇到的问题摘要简要分析02版101规约格式及基本应用实例，就工程中出现的一些问题进行简要分析。
以加强大家对101规约的理解。
IEC60870-5-101从出版以来，得到了广泛的应用，特别是2001年02版101规约出版以来。
我们莱芜是较早应用101规约的地调之一，2002年主站EMS系统iES500上线以来，101规约不断接入。
期间经过了多次主分站规约的改造，版本出现了很多。
今年8月，作为山东省十一五期间最后一批更换EMS的地调之一，我们莱芜供电公司开始了EMS更换的工作。
本次更换，我们调度自动化主站将采用南京南瑞科技公司的Open3000系统，如今上行调试已经结束，下行调试也接近尾声。
调试期间，由于对规约的不熟悉，出现了很多问题。
作为用户，我就101规约一些常用应用及工程中遇到的问题简要阐述一下。
101规约报文格式：101数据传输帧格式主要有三种：可变帧长、固定帧长及单个字符帧格式。
可变帧长格式用于主站向子站传输数据或由子站向主站传输数据；固定帧长格式用于子站回答主站的确认报文或主站向子站的询问报文。
可变帧长格式报文如下图所示：报文示例：总召唤命令报文->68 09 09 68 53 64 64 01 06 64 00 00 14 9A 16固定帧格式用于子站回答主站的确认报文，或主站向子站的询问报文。
具体格式为：报文示例：(召唤链路状态)M->R:1049014A16单个字符E5H除非有1级用户数据访问请求(ACD=1)或者后续报文将引起溢出(DFC=1)才采用固定帧长帧。
单个控制字符E5用来取代固定帧长肯定确认帧或固定帧长否定确认帧。
控制域格式RES：备用FCB：帧计数位：帧计数位0,1，为了每个站连续的发送/确认或者请求/响应服务的变化位。
帧计数位用来消除信息传输的丢失和重复。
启动站向同一从动站传输新一轮的发送/确认或请求/响应传输服务时，将帧计数位(FCB)取相反值，启动站为每一个从动站保留一个帧计数位(FCB)的拷贝，若超时未由从动站收到所期望的报文，或接收出现差错，则启动站不改变帧计数位FCB的状态，重复原来的发送/确认或者请求/响应服务。
IEC101和104规约
4、层次结构
OSI七层体系
应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层 物理层
IEC 60870-5-101 三层参考模型
“增强性能体系结构” (EPA)
应用层
数据链路层
物理层
远动数据传输规约
－IEC60870-5系列
2019/11/4
IEC60870
12
IEC60870-5-101( V 2.0 ) IEC60870-5-104( V 1.0 )
• 解答疑难问题
• 。。。。。
2019/11/4
IEC60870
15
概要介绍IEC系列协议（一）
• 什么是IEC101，它能解决那些问题
远动设备及系统传输规约第101篇-基本远动任务
问答方式（Polling）
上行信息：遥测，遥信，遥脉，终端设备状态
下行信息：遥控，设点，对时
信息量大，传输机制成熟。
IEC 60870-5-101网络访问
1、应用环境
1.用于变电站与控制中心之间的串行异步数 据通信。
通信口通信参数：1位起始位、1位停止 位、1位偶校验位、8位数据位。
校验方式：纵向和校验 2.使用全双工或半双工通道
3.通讯速率300-9600bps，小于1200bps时， 协议部分应用受到限制。
• IEC101与DL634的关系
IEC101是国际标准。DL634是中国电力行业标 准，而且是从IEC101翻译过来的又增加具有中国 特色的补充规定，但扩充往往又会带来新的矛盾。
2019/11/4
IEC60870
16
选择IEC101协议的理由
一个新的协议是否能被接受
• 传输类型多 • 使用方便、灵活 • 国家、行业命令 • 信息量大 • 大家普遍接受 • 传输的安全性 • 出错处理
IEC101(104)规约入门培训(免费)
址、应用层数据所有数据累加和的256模值 • Application data－－应用层数据域 • 0x16－－结束字符
13
规约链路层
索引
链路控制域 顾名思义是链路控制域用于链路控制。 链路控制在两个方向分别定义。 链路控制在平衡和非平衡模式下分别定义。 链路控制域占1个字节。
68 L L 68 L.C
L.A A.D CS 16
09 归一化遥测量 02 SQ：0信息对象序列；2个信息对象 03 传输原因：突变 01 应用层公共地址01 01 信息对象地址：0x0701 07 遥测值：0x640a 0a 品质描述：00 64 00 05 信息对象地址：0x0705 07 遥测值：0x730b 0b 品质描述：00 73 00
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链路层控制域功能码（平衡模式）
启动方向
从动方向
功能码和服务
功能码和服务
<0> 复位远方链路 <1>复位用户进程 <3>发送/确认用户数据
<0>确认：肯定认可 <1>确认：否定认可
<4>发送/无应答用户数据 无应答
<9>请求链路状态
<11>响应：链路状态
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规约应用层
索引
0x68 Len Len 0x68 Link Control Link Address Application Data Check Code 0x16
IEC-103
与站内继电保护 设备间通讯
厂站与调度主站
101及104规约报文解析方法
101、104规约报文解析方法一、电力系统数据通信协议体系IEC60870-5系列：远动通信协议体系IEC60870-6系列：计算机数据通信协议体系IEC61850-7系列：变电站数据通信协议体系IEC60870-5系列；IEC TC57 WG03（远动规约）配套标准IEC60870-5-101：基本远动任务IEC60870-5-102：电能累计量IEC60870-5-103：继电保护IEC60870-5-104：IEC60870-5-101的网络访问其他规约类型；CDT、DNP3.0、MODBUS等。
二、远动传输规约IEC60870-5-104的解析方法1)程序启动后，首先发送链路连接请求帧，68 04 07 00 00 00起始字符：68H应用规约数据单元长度（APDU）：04H（4个字节，即07 00 00 00）控制域第一个八位组：07H-->0000 0111由前两位11可知是U格式帧；由第三四位01可知是链路连接请求帧2)随后，接到模拟从站发送来的连接请求确认帧，68 04 0B 00 00 00起始字符：68H应用规约数据单元长度（APDU）：04H（4个字节，即0B 00 00 00）控制域第一个八位组：0BH-->0000 1011由前两位11可知是U格式帧；由第三四位10可知是链路连接确认帧3)主站发送测试链路询问帧，68 04 43 00 00 00控制域第一个八位组：43H-->0100 0011由前两位11可知是U格式帧；由第七八位01可知是链路测试请求帧4）从站发送链路测试确认帧；68 04 83 00 00 00控制域第一个八位组：43H-->0100 0011由前两位11可知是U格式帧；由第七八位11可知是链路测试确认帧5）主站发送总召唤激活请求命令；召唤全数据格式例如；68 0E 00 00 00 00 64 01 06 00 01 00 00 00 00 14起始字符：68H应用规约数据单元长度（APDU）：0EH（14个字节，即00 00 00 00 64 01 06 00 01 00 00 00 00 14）控制域第一个八位组：00H-->0000 0000由第一位0可知是I格式帧；控制域第二个八位组：00H-->与第一个八位组的第2-8位组成0000 0000（高位）0000 000（低位）所以，发送序号N（S）=0（注：I格式帧计数）控制域第三四八位组：00H 00H-->0000 0000（第四个八位组，高位）0000 000（第三个八位组的第2-8位，低位）类型标识：64H（CON<100>:=总召唤命令）可变结构限定词：01H（SQ=0，number=1）传送原因：06H 00H（Cause=6，激活）APDU地址：01H 00H（ADDR=1，即0001H，低位在前，高位在后）信息体地址：00H 00H 00H（低位在前，高位在后）信息体元素：14H（召唤限定词QOI=20，站召唤全局）7)从站站发送总召唤激活结束命令，68 0E 06 00 02 00 64 01 0A 00 01 00 00 00 00 14传送原因；0A（结束字符）遥信报文；6）从站发送单点遥信数据帧；68 1E 02 00 02 00 01 05 14 00 01 00 0A 00 00 00 0C 00 00 00 0E 00 00 00 10 00 00 00 64 00 00 01控制域；02 00 02 00类型标识：01H（CON<1>:=单点信息）可变结构限定词：05H（SQ=0，number=5，由此可知有5个不连续的单点信息）传送原因：14H 00H（Cause=20，响应站召唤）终端地址：01H 00H第一个信息体地址：0AH 00H 00H（点号：10）第一个信息体数据：00H（遥信状态；分）第二个信息体地址：0CH 00H 00H（点号；12）第二个信息体数据：00H（遥信状态；分）。
IEC101和104
RTU须逐条对命令用相Identification)
系统命令
《100》站（总）召唤命令 《101》计数量召唤命令 《102》读命令 《103》时钟同步命令 《104》测试命令 《105》复位进程命令 《106》延时获得命令 C-IC-NA-1 C-CI-NA-1 C-RD-NA-1 C-CS-NA-1 C-TS-NA-1 C-RP-NA-1 C-CD-NA-1
报文类型标识（三） (Type Identification)
《33》带CP56时标的32比特串 《34》带CP56时标的归一化测量值 《35》带CP56时标的标度化测量值 《36》带CP56时标的短浮点测量值 《37》带CP56时标的累计量 《38》带CP56时标的继电保护设备事件 《39》带CP56时标的继电保护设备成组启动事件 《40》带CP56时标的继电保护设备成组输出信息 《70》站端初始化结束 M-BO-TB-1 M-ME-TD-1 M-ME-TE-1 M-ME-TF-1 M-IT-TB-1 M-EP-TD-1 M-EP-TE-1 M-EP-TF-1 M-EI-NA-1
信息体1
信息体时标
。。。。。
信息体n
IEC101协议的典型报文（二）
总召唤报文 遥控命令 68090968 730164010601000014 F416 68090968 53012D010601010BYK XX16 S/E QU RES BS1 0 执行 0 无意 1 短脉冲 0 0跳
1 选择 2长脉冲 3 持续输出 1合
RTU须逐条回答
报文类型标识（六） (Type Identification)
参数命令 《110》归一化测量值参数 《111》标度化测量值参数 《112》短浮点测量值参数 《113》参数激活 文件传输 《120》文件准备就绪 《121》节准备就绪 《122》召唤/选择目录、文件 《123》最后的节、段 《124》认可文件、节 《125》段 《126》目录
南方电网远动101、104通信规约故障分析及排查基本方法培训讲义
<102> <103>
<105>
读命令 时钟同步命令
复位进程命令
C-RD-NA-1 C-CS-NA-1
C-RP-NA-1
应用层
信息体地址
对象名称 状态量信息 继电保护信息 16进制地址 1-1000 1001-4000 个数 4096 12288
模拟量信息
模拟量参数 控制量信息 AGC调节 累计电度量 分接头位置 计划值曲线
IEC101、104规约培训讲义
IEC101、104规约培训讲义
南方电网远动IEC101、104通信 规约故障分析及排查基本方法 培训资料 讲义
2012.06.18-21 云南 大理
2012年6月27日
规约发展简史
一．规约发展简史 二．规约层次结构和相关标准 三．物理层介绍 四．链路层介绍 五．应用层介绍 六．常见问题及诊断分析真实案例分析 七．问题及解答
应用层
典型初始化过程：
应用层
遥测举例： 应用服务数据单元∶M_ME_NA_1 测量值, 规一化值
0 1 在中定义 在中定义 在中定义 Value S Value 0 0 0 OV 0 0 0 1 0 0 1 类型标识(TYP) 可变结构限定词(VSQ) 传送原因(COT) 应用服务数据单元公共地址 信息对象地址 1 NVA＝规一化值(在.4中定义) 属于信息对象地址A QDS＝品质描述词(在.3中定义) 信息对象 Value j NVA＝规一化值(在.4中定义) 7.1中定义 标识符在 数据单元 信息元素数j
链路层
FT1.2 单字节帧
链路层
FT1.2 固定长度帧
链路层
FT1.2 可变长度帧
链路层
101、104规约在配电网历史数据传输中的应用
Ａ ｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ＩＥＣ ６０８７０－－５－－１０１／１０４ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ ｉｎ ｔｈｅ Ｈ ｉｓｔｏｒｙ Ｄ ａｔａ Ｔｒａｓｍ ｉｓｓｉｏｎ ｏｆ Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ Ａｕｔｏｍ ａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ
Ｌｉｕ Ｈａｉｌｏｎｇ Ｌｏｕ Ｙｉｎｇｆｕｎ Ｏｕ Ｙａｎｇｑｉ Ｔｉａｎ Ｗｅｉｗｅｉ （Ｚｈｕｈａｉ ＸＪ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｃｏ．，Ｌｔｄ，Ｚｈｕｈａｉ，Ｇｕａｎｇｏｎｇ ５ １ ９０６０）
Ａ ｂｓｔｒａｃｔ Ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ｔｅｌｅｃｏｎｔｒｏｌ ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ ＩＥＣＥ６０８７０—５—１ ０ １ ａｎｄ ＩＥＣ６０８７０—５‘１ ０４ ｂｙ ＩＥＣ， ｔｈｅ ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇ ｃｏｍ ｐａｎｉｏｎ ｓｔａｎｄａｒｄｓ Ｄ Ｌ／Ｔ６３４．５０１－２００２ ａｎｄ ＤＬ／６３４．５１０４－２００２ ｈａｖｅ ｂｅｅｎ ｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ ｉｎ Ｃｈｉｎａ．Ｃｏｍ ｂｉｎｉｎｇ ｗ ｉｔｈ ｔｈｅ ｄｅｖｅｌｏｐｍ ｅｎｔ ｎｅｅｄ ａｎｄ ｐｒａｃｔｉｃａｌ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｐｒｅｓｅｎｔ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｔｅｒｍ ｉｎａｌ ｅｑｕｉｐｍ ｅｎｔ．Ｆｉｒｓｔｌｙ，ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ ｔｈｅ ｆｕｎｄａｍ ｅｎｔａｌ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｏｆ ｐｒｏｔｏｃｏｌ １ ０ １ ａｎｄ ｐｒｏｔｏｃｏｌ １ ０４，ｆｕｒｔｈｅｒｍ ｏｒｅ，ｆｕｌｌｙ ｄｉｓｃｕｓｓｅｓ ｔｈｅ ｐｒａｃｔｉｃａｌ ｕｓｅ ｏｆ ｔｈｅｓｅ ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ ｉｎ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｔｅｒｍ ｉｎａｌ ｅｑｕｉｐｍ ｅｎｔ，ｅｓｐｅｃｉａｌｌｙ ｏｎ ｔｈｅ ｂｒｅａｋｔｈｒｏｕｇｈ ｏｆ ｈｉｓｔｏｒｙ ｄａｔａ ｔｒａｎｓｍ ｉｓｓｉｏｎ．Ｔｈｅ ｐｒａｃｔｉｃａｌ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｐｒｏｖｅｓ ｔｈａｔ ｐｒｏｔｏｃｏｌ １ ０ １ ａｎｄ ｐｒｏｔｏｃｏｌ １ ０４ ｎｏｔ ｏｎｌｙ ｍ ｅｅｔ ｔｈｅ ｎｅｅｄ ｏｆ ｔｈｅ ｒｅａｌ—ｔｉｍ ｅ ｄａｔａ ｔｒａｎｓｍ ｉｓｓｉｏｎ，ｂｕｔ ａｌｓｏ ｍ ｅｅｔ ｔｈｅ ｎｅｅｄ ｏｆ ｔｒａｎｓｍ ｉｓｓｉｏｎ ｏｆ ｈｉｓｔｏｒｙ ｄａｔａ ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ ｔｈｅ ｆａｕｌｔｓ ａｎａｌｙｚｉｎｇ ａｎｄ ｓｏｌｖｉｎｇ，ｌｏａｄ ｆｏｒｅｃａｓｔｉｎｇ ａｎｄ ｔｒａｎｓｆｅｒｒｉｎｇ．Ｔｈｅｓｅ ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ ｓｅｔｔｌｅ ｔｈｅ ｐｒｏｂｌｅｍ ｔｈａｔ ｎｏ ｐａｒｔｉｃｕｌａｒ ｓｔａｎｄａｒｄ ｐｒｏｔｏｃｏｌ ｆｏｒｍ ａｔ ｏｆ ｈｉｓｔｏｒ ｙ ｄａｔａ ｔｒａｎｓｍ ｉｓｓｉｏｎ．Ｔｈｅｙ ｆｏｃｕｓ ｏｎ ｔｈｅ ｒｅｑｕｅｓｔ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｆｕｔｕｒｅ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｄｅｖｅｌｏｐｍ ｅｎｔ ａｎｄ ｔｈｅｙ ａｒｅ ｏｆ ｇｒｅａｔ ａｐｐｌｉｅｄ ｖａｌｕｅ．
101及104规约报文解析方法
101及104规约报文解析方法101、104规约报文解析方法一、电力系统数据通信协议体系IEC60870-5系列:远动通信协议体系IEC60870-6系列:计算机数据通信协议体系IEC61850-7系列:变电站数据通信协议体系IEC60870-5系列;IEC TC57 WG03(远动规约)配套标准IEC60870-5-101:基本远动任务IEC60870-5-102:电能累计量IEC60870-5-103:继电保护IEC60870-5-104: IEC60870-5-101的网络访问其他规约类型;CDT、DNP3.0、MODBUS等。
二、远动传输规约IEC60870-5-104的解析方法 1)程序启动后，首先发送链路连接请求帧，68 04 07 00 00 00起始字符:68H应用规约数据单元长度(APDU):04H(4个字节，即07 00 00 00)控制域第一个八位组:07H --> 0000 0111由前两位11可知是U格式帧;由第三四位01可知是链路连接请求帧 2)随后，接到模拟从站发送来的连接请求确认帧，68 04 0B 00 00 00起始字符:68H应用规约数据单元长度(APDU):04H(4个字节，即0B 00 00 00)控制域第一个八位组:0BH --> 0000 1011由前两位11可知是U格式帧;由第三四位10可知是链路连接确认帧 3)主站发送测试链路询问帧，68 04 43 00 00 00控制域第一个八位组:43H --> 0100 0011由前两位11可知是U格式帧;由第七八位01可知是链路测试请求帧 4)从站发送链路测试确认帧;68 04 83 00 00 00控制域第一个八位组:43H --> 0100 0011由前两位11可知是U格式帧;由第七八位11可知是链路测试确认帧5)主站发送总召唤激活请求命令;召唤全数据格式启动 68字节数 OE发序列发序列收序列收序列类型标识 64信息数 01原因 06原因 00公共地址 11公共地址 00信息地址 00信息地址 00信息地址 00召唤限定词 14例如;68 0E 00 00 00 00 64 01 06 00 01 00 00 00 00 14起始字符:68H应用规约数据单元长度(APDU):0EH(14个字节，即00 00 00 00 64 01 06 00 01 0000 00 00 14)控制域第一个八位组:00H --> 0000 0000由第一位0可知是I格式帧;控制域第二个八位组:00H --> 与第一个八位组的第2-8位组成0000 0000(高位) 0000 000(低位)所以，发送序号N(S)=0(注:I格式帧计数)控制域第三四八位组:00H 00H --> 0000 0000(第四个八位组，高位) 0000 000(第三个八位组的第2-8位，低位)类型标识:64H(CON<100>:=总召唤命令)可变结构限定词:01H(SQ=0，number=1)传送原因:06H 00H(Cause=6，激活)APDU地址:01H 00H(ADDR=1，即0001H，低位在前，高位在后)信息体地址:00H 00H 00H(低位在前，高位在后)信息体元素:14H(召唤限定词QOI=20，站召唤全局)7)从站站发送总召唤激活结束命令，68 0E 06 00 02 00 64 01 0A 00 01 00 00 00 00 14传送原因;0A(结束字符)遥信报文;6)从站发送单点遥信数据帧;68 1E 02 00 02 00 01 05 14 00 01 00 0A 00 00 00 0C 00 00 00 0E 00 00 00 1000 00 00 64 00 00 01控制域;02 00 02 00类型标识:01H(CON<1>:=单点信息)可变结构限定词:05H(SQ=0，number=5，由此可知有5个不连续的单点信息) 传送原因:14H 00H(Cause=20，响应站召唤)终端地址:01H 00H第一个信息体地址:0AH 00H 00H(点号:10)第一个信息体数据:00H(遥信状态;分)第二个信息体地址:0CH 00H 00H(点号;12)第二个信息体数据:00H(遥信状态;分)。
101及104规约报文解析方法
101、104规约报文解析方法一、电力系统数据通信协议体系IEC60870-5系列：远动通信协议体系IEC60870-6系列：计算机数据通信协议体系IEC61850-7系列：变电站数据通信协议体系IEC60870-5系列；IEC TC57 WG03（远动规约）配套标准IEC60870-5-101：基本远动任务IEC60870-5-102：电能累计量IEC60870-5-103：继电保护IEC60870-5-104：IEC60870-5-101的网络访问其他规约类型；CDT、DNP3.0、MODBUS等。
二、远动传输规约IEC60870-5-104的解析方法1)程序启动后，首先发送链路连接请求帧，68 04 07 00 00 00起始字符：68H应用规约数据单元长度（APDU）：04H（4个字节，即07 00 00 00）控制域第一个八位组：07H --> 0000 0111由前两位11可知是U格式帧；由第三四位01可知是链路连接请求帧2)随后，接到模拟从站发送来的连接请求确认帧，68 04 0B 00 00 00起始字符：68H应用规约数据单元长度（APDU）：04H（4个字节，即0B 00 00 00）控制域第一个八位组：0BH --> 0000 1011由前两位11可知是U格式帧；由第三四位10可知是链路连接确认帧3)主站发送测试链路询问帧，68 04 43 00 00 00控制域第一个八位组：43H --> 0100 0011由前两位11可知是U格式帧；由第七八位01可知是链路测试请求帧4）从站发送链路测试确认帧；68 04 83 00 00 00控制域第一个八位组：43H --> 0100 0011由前两位11可知是U格式帧；由第七八位11可知是链路测试确认帧5）主站发送总召唤激活请求命令；召唤全数据格式启动68字节数OE发序列发序列收序列收序列类型标识64信息数01原因06原因00公共地址11公共地址00信息地址00信息地址00信息地址00召唤限定词14例如；68 0E 00 00 00 00 64 01 06 00 01 00 00 00 00 14起始字符：68H应用规约数据单元长度（APDU）：0EH（14个字节，即00 00 00 00 64 01 06 00 01 00 00 00 00 14）控制域第一个八位组：00H --> 0000 0000由第一位0可知是I 格式帧；控制域第二个八位组：00H --> 与第一个八位组的第2-8位组成0000 0000（高位）0000 000（低位）所以，发送序号N（S）=0（注：I格式帧计数）控制域第三四八位组：00H 00H --> 0000 0000（第四个八位组，高位） 0000 000（第三个八位组的第2-8位，低位）类型标识：64H（CON<100>:=总召唤命令）可变结构限定词：01H（SQ=0，number=1）传送原因：06H 00H（Cause=6，激活）APDU地址：01H 00H（ADDR=1，即0001H，低位在前，高位在后）信息体地址：00H 00H 00H（低位在前，高位在后）信息体元素：14H（召唤限定词QOI=20，站召唤全局）7)从站站发送总召唤激活结束命令，68 0E 06 00 02 00 64 01 0A 00 01 00 00 00 00 14传送原因；0A（结束字符）遥信报文；6）从站发送单点遥信数据帧；68 1E 02 00 02 00 01 05 14 00 01 00 0A 00 00 00 0C 00 00 00 0E 00 00 00 10 00 00 00 64 00 00 01控制域；02 00 02 00类型标识：01H（CON<1>:=单点信息）可变结构限定词：05H（SQ=0，number=5，由此可知有5个不连续的单点信息）传送原因：14H 00H（Cause=20，响应站召唤）终端地址：01H 00H第一个信息体地址：0AH 00H 00H（点号：10）第一个信息体数据：00H（遥信状态；分）第二个信息体地址：0CH 00H 00H（点号；12）第二个信息体数据：00H（遥信状态；分）。
远动使用南网104规约通信时主备机在遥信信号发生雪崩状态下的切换实验现象分析
I综合研究・Zo*ghe Yanjiu远动使用南网104规约通信时主备机在遥信信号发生雪崩状态下的切换实验现象分析周运卓！陈泰峰#(1.南瑞集团(国网电力科学研究院)有限公司，江苏南京210000；2.南方电网海南数字电网研究院有限公司，海南海口570100)摘要：500kV变电站在投产前，远动机都要进行雪崩状态下的切换实验，以验证远动机在极端条件下的通信能力。
现主要介绍了南网104规约实施细节，并分析了雪崩状态下远动主备机切换实验时所产生的现象是否符合南网104规约实施细节。
关键词：南网104规约;远动机;雪崩状态;主备机切换0引言本文以远动机使用南网104规约通信时，在信信生雪崩状态下的主备机切换实验生的现象研究象，合南网104规约实施细节，分析实验现象产生的。
雪崩状态是指信号在时间内(1mm)聚集骤增，发生雪崩一样的现象。
1南网104规约实施细节的相关要求1.1南网104规约报文基本格式此类报文的基本主要有3U S格式、I格式。
I 文的主要功能是信;S文的主要能是；U文的主要能是e1.1.1I格式I文的第1个，0是一；的3个,0是一e规，在此，用数APDU—要有一个或一个以上的ASDUe1.1.2++++SS文1的第一，特等10，3一0e 规定S的A PDU APCIe1.1.3U格式U文的1个，1是一;的3，0是一e 规，在此，用数APDU R 能有APCI存在e STARTD或STOPDT或TESTFR在同一时刻内以一能e1.2报文的丢失预防和重复发送控制一APD U以方向，N(S)发送序列号以及N(R)的都1e增在方，增在方。
站实现APD U数字的，并，站APDU e站在一了一是APDU,—用，有所有是的数字，以此的APDU e要在一个方的数据，就应该在另一方进行S文的发送，并在超时之前是溢之前APDU予以e此，在创建一TCP连接后，都设置0e 1.3通过启停命令控制传输在站通过数启动以停动站所数进行时，站有链打开并以利用时，次有一链用于数e启动停能的用在于由一链接向另一个链接切换过程中防止丢失数据e当建立好之后，站不以在的用户数，也就是在建立好一之后，停能缺省e此时，站不会在进行任何数的，了未编号的能以能之外，站一定要借助:进行一个启动命令的，以此实现用户在一中的数，站要借助于启动能实现这一命令的响e若未启动能，关闭被控站，即初始化站以后，的所有待发数都在了启动功能之后才以e1.4端口号在任何一个TCP地址中，其组成都包括一个端口号和一个IP地址e任何一个和TCP-LAN进行的设备的IP地址都是的,但是系统整体的端口义则相e，南网104规约所规的端口是2404e1.5I格式发送方报文保存和接收方报文确认在某时间段没有实现DTE的最I续APD U数目！e I帧需要按照0-"-1模数进行，此处的模数的是"这一参数的模数e在将"模数进行操时,！始终"-1e规I的APD U没有确定是否达到!值，发送方需要停e方没有I格式报文的最大接收数是#e通常情况下，方I文的数量不超过#个，方就给发送方确认e!的最大推荐范围是1〜32767,推荐值为12,精一APDUe#的最推荐范围是1〜32767，推荐值为8,精一个APDUe!值#值e2实验过程中的现象分析2.1遥信信号分类信信号主要分成两个大类:COS SOEe COS是指不带时的变化信信号；SOE是带有时标的事件记录，即把信生的时按先后逐个记录下e2.2实验现象分析(1)!=12,#=8，主备机104参数里配置了链路重建时清除128Zonghe Yanjiu♦综合研究|COS的信号。
配电自动化通信协议扩展技术解读之104规约
104规约归纳整理目录1 总体介绍 (4)1.1 适用范围 (4)1.2 总体规则 (4)2 基本格式 (4)2.1 基本报文格式 (4)2.2 报文格式分类 (5)2.3 不同报文格式的控制域 (5)2.3.1 I格式报文控制域 (5)2.3.2 S格式报文控制域 (6)2.3.3 U格式报文控制域 (6)3 报文实例 (6)3.1 约定 (6)3.2 初始化 (7)3.2.1 初始化流程 (7)3.2.2 初始化结束指令 (7)3.3 总召唤命令 (7)3.3.1 总召唤流程 (7)3.3.2 总召唤指令格式 (7)3.4 时间同步命令 (8)3.4.1 时钟同步流程 (8)3.4.2 时钟同步指令格式 (8)3.5 时间读取命令 (8)3.5.1 时间读取流程 (8)3.5.2 时间读取指令格式 (9)3.6 复位进程命令 (9)3.6.1 复位进程流程 (9)3.6.2 复位进程指令格式 (9)3.7 遥信数据上报 (9)3.7.1 遥信数据上报流程 (9)3.7.2 遥信数据上报指令格式1（SQ=0） (10)3.7.3 遥信数据上报指令格式2（SQ=1） (10)3.8 遥测数据上报 (11)3.8.1 遥测数据上报流程 (11)3.8.2 遥测数据上报指令格式1（SQ=0） (11)3.8.3 遥测数据上报指令格式2（SQ=1） (12)3.9 遥控命令 (12)3.9.1 遥控操作流程 (12)3.9.2 遥控操作指令格式 (13)3.10 故障事件（新增） (13)3.10.1 故障事件上报操作流程 (13)3.10.2 故障事件上报指令格式 (13)3.11 参数设置 (14)3.11.1 参数设置操作流程 (14)3.11.2 参数设置指令格式1（单个） (14)3.11.3 参数设置指令格式2（多个） (14)3.12 参数读取 (15)3.12.1 参数读取操作流程 (15)3.12.2 参数读取指令格式1（单个） (15)3.12.3 参数读取指令格式2（多个） (16)3.13 文件传输 (16)3.13.1 文件传输-召唤目录操作流程 (16)3.13.2 文件传输-传输段操作流程 (16)3.13.3 文件传输-传输节操作流程 (17)3.13.4 文件传输指令格式 (17)1 总体介绍1.1 适用范围规定了配电网自动化主站系统和配电自动化终端之间进行数据传输的帧格式、数据编码及传输规则。
常见的101通道故障分析及处理
常见的101通道故障分析及处理摘要：本文针对110kV牛首变101通道退出的情况，对通信及自动化设备运行情况进行分析，提出了检查变电站101通道退出的措施和方法，为准确及时发现故障点并处理提供了保障。
关键词：远动信息；通道板；SDH；PCM；厂站RTU0 引言随着电力系统的发展，装机容量不断的增加，输电电压等级的不断升高和电网的覆盖范围的不断扩大，对电网运行管理的要求愈来愈高，电网监控与调度控制技术也随着电网的发展而发展。
电力系统安全、经济运行，对二次设备在功能、性能和管理各方面的要求不断提高，以数字化、信息化、网络化为特征的现代电子设备在各个专业领域的大量应用，使得电力系统自动化设备、微机保护设备、电力通信设备等二次设备逐渐转化成为以信息处理、计算机软硬件和微电子技术为基础的功能化的电子设备或系统。
二次设备的技术发展和这种转化促使专业间打破界限，融合不断加深。
为适应发展，南京供电公司整合电网二次系统，建立统一大二次系统的管理模式，有利于强化电网二次系统的规划和建设，提升运行管理水平。
现如今的110kV及以上电压等级的变电站均采用无人职守变电站。
而无人职守的变电站与调度主站、监控中心之间的远动信息成为监视、控制变电站的唯一手段，一旦远动信息中断将使变电站处于失控的危险状态，对电网安全运行造成威胁。
因此，厂站RTU、远动通道、主站设备是否运行正常，直接关系到电力网络的安全。
当远动信息的传输中断时，必须及时、准确地进行故障处理，以确保电网正常运行。
1 变电所通讯监测装置的基本功能及监测软件1.1监测的基本结构沟通渠道的终端与主站连接桥梁。
它的好坏直接关系到发送和接收信息，及时发现通道故障有利于信息的传播，有利于现场排除故障，减少经济损失。
该装置基于远程上传下行链路消息和消息监控从逻辑组合，找出故障位置（如：RTU 故障，下行信道故障，上行信道故障等。
）。
故障产生后立即开始emodem（拨号调制解调器）通过电话线通知故障点。
101_104规约在配电网历史数据传输中的应用_刘海龙
历史数据作为配网终端的一种数据类型，能够 反映电网供电及设备相应时刻的运行情况，通过对 实时数据统计分析得出的历史数据，可以使管理人 员轻松掌握电网的运行情况，更准确的对线路故障 类型做出判断及处理，对线路负荷做出预测，更好 的实施配网拓扑结构的分析，优化网络，提高供电 质量及供电可靠性等[4]。但在早前配网项目实施中， 由于种种原因，历史数据在实际应用中往往被忽视， 也没有形成统一数据格式定义及规约标准，所以很 多终端设备厂家对历史数据处理很简单，要么设备 厂家自定义数据格式及传输规约，只能与自身系统 连接，推广也受到很大程度限制。
104 规约中的 APDU（应用规约数据单元）由 APCI（应用规约控制信息）和 ASDU（应用服务数 据单元）构成，和 IEC60870-5-101 的帧结构相比， 其中应用服务数据单元是兼容的，不同是 IEC608705-104 使用应用规约控制信息（APCI），而 IEC608705-101 使用链路规约控制信息（LPCI）[3]。
口。IEC60870-5-104 规定本标准使用端口号为 2404，
并 且 此 端 口 号 已 得 到 互 联 网 地 址 分 配 机 构 IANA
（Internet Assigned Numbers Authority）认可。
根据 IEC 60870-5-101 从
初始化 用户进程
IEC60870-5-5 中选取的应用功能
物理层（第 1 层）
图 2 定义远动配套标准选择的标准版本
2.3 101 规约数据单元帧格式 101 规 约 中 规 定 每 一 个 链 路 规 约 数 据 单 元
（LPDU）有一个 ASDU，应用服务数据单元由数据 单元标识符和一个或多个信息对象所组成。数据单 元标识符在所有应用服务数据单元中有相同的结 构，一个应用服务数据单元中的信息对象有相同的 结构和类型，它们由类型标识域所定义。每个应用 服务数据单元包含单一类型标识和单一传送原因。 2.4 104 规约数据单元帧格式
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信息对象1
其他类型： 单点信息 双点信息
在中定义 IV NT SB BL 0 0 0 SPI
信息对象地址 SIQ＝带品质描述词的单点信息(在.1中定义) 信息对象i
时标
SIQ：
IV NT SB BL RES RES RES SPI
应用层
遥控举例： 应用服务数据单元∶ C_SC_NA_1单点命令
层次结构/
层次结构/
IEC104
相关标准
相关标准
GB/DL GBT 18657.1 GBT 18657.2 GBT 18657.3 GBT 18657.4 GBT 18657.5 IEC IEC60870-5-1 IEC60870-5-2 IEC60870-5-3 IEC60870-5-4 IEC60870-5-5 内容 传输帧格式 链路传输规约 应用数据的一般结构 应用信息元素的定义和编码 基本应用功能 基本远动任务配套标准 采用标准传输协议子集的IEC60870-5-101网络 访问
IEC101、104规约培训讲义
IEC101、104规约培训讲义
南方电网远动IEC101、104通信 规约故障分析及排查基本方法 培训资料 讲义
2012.06.18-21 云南 大理
2012年6月27日
规约发展简史
一．规约发展简史 二．规约层次结构和相关标准 三．物理层介绍 四．链路层介绍 五．应用层介绍 六．常见问题及诊断分析真实案例分析 七．问题及解答
4001-5000
5001-6000 6001-6200 6201-6400 6401-6600 6601-6700 6701-7700
4096
4096 512 512 512 256 4096
应用层
传送原因
<0> <1> <2> <3> <4> <5> <6> <7> <8> <9> <10> <11> <12> <13> <14..19> <20> <21..36> <37> <38> <39> <40> <41> <42..43> <44> <45> <46> <47> <48..63> 未用 周期、循环 背景扫描1 突发(自发) 初始化 请求或者被请求 激活 激活确认 仃止激活 仃止激活确认 激活终止 远方命令引起的返送信息 当地命令引起的返送信息 文件传输 为配套标准兼容范围保留 响应站召唤 响应第1..16组召唤 响应计数量总召唤 响应笫1组计数量召唤 响应笫2组计数量召唤 响应笫3组计数量召唤 响应笫4组计数量召唤 为配套标准兼容范围保留 未知的类型标识 未知的传送原因 未知的应用服务数据单元公共地址 未知的信息对象地址 特殊应用能力保留(专用范围) per/cyc back spont init req act actcon deact deactcon actterm retrem retloc file introgen inro1..16 reqcogen reqco1 reqco2 reqco3 reqco4
IEC104应用层
控制域I格式
IEC104应用层
控制域S格式
IEC104应用层
控制域U格式
IEC104应用层
IEC104重要参数（k、w）
I格式报文的发送方保存和接收方确认机制 k表示在某一特定的时间内未被DTE确认（即不被承认）的连续编号的I 格式APDU的最大数目。每一I格式帧都按顺序编好号，从0到模数n-1， 这里的“模数”是指序列号对参数n的模数。以n为模的操作中k值永 远不会超过n-1。 特别规定： 当未确认I格式APDU达到k个时，发送方停止传送。 w是接收方最大接收到不确认I格式的报文数量。一般接收到w个以下I 格式报文就需给发送方确认。 k值的最大范围：推荐值为12，精确到一个 APDU。 w值的最大范围：推荐值为8，精确到一个APDU。 w<k
链路层
校验和 用户数据算术和，不考虑进位 接收方校验要求
应用层
ASDU结构 类型标识 可变结构限定词
传送原因
信息体地址
应用层
ASDU类型 （监视方向 – 南网细则）
<1> <3> <9> <11> <13> <30> <31> <34> <35> <36> <70> 单点信息 双点信息 测量值，规一化值 测量值，标度化值 测量值，短浮点数 带CP56Time2a时标的单点信息 带CP56Time2a时标的双点信息 带CP56Time2a时标的测量值，规一化值 带CP56Time2a时标的测量值，标度化值 带CP56Time2a时标的测量值，短浮点数 初始化结束 M-SP-NA-1 M-DP-NA-1 M-ME-NA-1 M-ME-NB-1 M-ME-NC-1 M-SP-TB-1 M-DP-TB-1 M-ME-TD-1 M-ME-TE-1 M-ME-TF-1 M-EI-NA-1
数据容量的增加，要求提高通道质量、传输速率和相应的协议 效率，减少传输延迟
数据交换
数据容量的增加，大大增加了数据交换的对点工程量。数据提 供者能够提供应用数据自描述能力，会大大减少数据交换的工 程量。应用层协议就是随着通道的网络化，通过传输数据的对 象化，数据集传输的用户定义，适时提出的此类解决方案。
其他类型： 归一化值 标度化值 短浮点 多点设定
IEC104应用层
ACPI(应用规约控制信息)
起动字符 68H APDU 长度(最大, 253) 控制域八位位组 1
控制域八位位组2Leabharlann 控制域八位位组3 控制域八位位组4
长度
APCI
APDU
IEC 60870-5-101和 IEC 608705-104定义的ASDU
ASDU
IEC104应用层
3种格式 • 编号的信息传输格式（Information Transmit Format）， 简称I－格式 • 编号的监视功能格式（Numbered supervisory functions）， 简称S－格式 • 不编号的控制功能格式（Unnumbered control function）, 简称U－格式
规约发展简史
电力通讯规约的变迁 – 测控
CDT 特点 自发的循环冗余，信息字表示数据类型，变化遥信插字； 数据容量很少，遥测变化延迟大； 适合通道差，传输数据量少的应用； 自发的循环冗余，帧内有数据类型，变化遥信插帧； 增加了继保事件信息体； 数据容量不多，遥测及遥信变化延迟大； 适合通道差，传输数据量不大的应用； 多虚拟设备及板槽，随着数据容量的增加，传输延迟很大； 适合通道较好，传输数据量不大的应用； 大大提高了数据的传输量，变化数据延迟少； 多了伪传输层，双向的链路层，点到点时，可平衡式传输；链路帧数据不具备应用 数据的完整性解释，协议的一致性理解和开发难度高，难以推广； 适合通道较好，传输数据量大的应用； 大大提高了数据的传输量，变化数据延迟少； 应用数据分组很细，帧数据具备应用数据的完整性解释，协议的一致性理解和开发 难度不大，易于推广； 适合通道较好，传输数据量大的应用 101的网络(TCP上)协议，ASDU与101一致；加应用层控制域(信息I帧, 控制U帧,确认 S帧）；取消101的链路打包。 站间应用层协议 变电站应用层协议
IV NT SB BL
其他类型： 归一化值 标度化值 短浮点值 时标
S
Value
0 0 0 OV
属于信息对象地址A+j-1
QDS＝品质描述词(在.3中定义)
IV NT SB BL
QDS：
IV NT SB BL RES RES RES OV
应用层
遥信举例： 应用服务数据单元∶ M_SP_NA_1不带时标的单点信息
链路层
FT1.2 单字节帧
链路层
FT1.2 固定长度帧
链路层
FT1.2 可变长度帧
链路层
控制域 -- 重发控制原理 长度域 地址域 链路用户数据域
链路层
链路功能码
启动方向的功能码和服务 <0> 复位远方链路 从动方向所允许的功能码和服务 <0>确认: 认可或者 <1>确认: 否定认可 <0>确认: 认可或者 <1>确认: 否定认可 <0>确认: 认可或者 <1>确认: 否定认可请求 无回答 <11>响应: 链路状态 <11>响应: 链路状态
<1>
复位用户进程
<3> <4>
发送/确认用户数据 发送/无回答用户数据 <8> 访问请求
<9>
请求/响应请求链路状态
<10> 请求/响应 请求1级用户数据
<8>响应: 用户数据或者 <9>响应: 无所请求的用户数据 <8>响应: 用户数据或者
<11> 请求/响应 请求2级用户数据
<9>响应: 无所请求的用户数据
应用层
ASDU类型 （控制方向 – 南网细则）
<45> <46> <48> <61> <136> <137> <100> 单点命令 双点命令 设定值命令、规一化值 带CP56Time2a时标的设定值命令、规一化值 带CP56Time2a时标的多点设定值命令、规一化值 多点设定值命令、规一化值 总召唤命令（包括分组召唤） C-SC-NA-1 C-DC-NA-1 C-SE-NA-1 C-SE-TA-1 C-SE-TD-1 C-SE-ND-1 C-IC-NA-1