IEC60870-5-101_规约介绍_hejc
IEC60870-5-101规约介绍
• 等同采用和非等同采用 等同采用基本标准和配套标准有利于更好地贯彻标准，实现远动设备的互操 作性。 DL/T 634-1997 neq IEC60870-5-101:1995 DL/T 634.5101-2002/IEC60870-5-101:2002代替DL/T 634-1997
IEC60870-5-101、IEC60870-5-104规约介绍
网络层
链路层
物理层
IEC60870-5-101、IEC60870-5-104规约介绍
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规约结构 模型1：ISO七层模型
数据单元之间关系
IEC60870-5-101、IEC60870-5-104规约介绍
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规约结构
IEC60870-5-101、IEC60870-5-104规约介绍
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规约简介
电力行业标准：101规约
IEC 1995年出版IEC60870-5-101以来，得到广泛应用。我国制定了相应的配套 标准，：DL/T 634-1997 基本远动任务配套标准（neq.IEC60870-5-101： 1995） EC60870-5-101 A1 、 A2----扩充时标 基本标准是制定和理解配套标准的依据，配套标准都要引用基本标淮，配套 标准是针对具体应用作了具体规定，使基本标准的原则更加明确。
IEC60870-5-101、IEC60870-5-104规约介绍
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控制域
发送: 107B017C16 控制域 接收(遥测): 680B0B680801 09 01 0301 0807F06E00<7:28400> 8416 发送: 105B015C16 接收(遥测): 680B0B680801 09 01 0301 1307C81700<18:6088> 1016 发送: 107B017C16 接收(遥测): 680B0B680801 09 01 0301 0707607200<6:29280> F716
IEC60870-5-101通讯规约介绍
链路层的两种通讯模式
➢平衡传输----主站和从站都可以主动发报文 ➢非平衡传输----主主动发报文。
链路层的三种基本报文
4. IEC60870-5-101规约的应用层 定义
4.1 IEC60870-5-101规约的应用服务数据单 元(ASDU)
IEC60870-5-101通讯规约
培训讲义
IEC60870-5-101通讯规约培训 教程
1. IEC60870-5-101规约的层次结构
2. IEC60870-5-101规约的物理层定 义
3. IEC60870-5-101规约的链路层定 义
4. IEC60870-5-101规约的应用层定 义
5. IEC60870-5-101规约的通讯过程
5.4 总召唤报文帧
5.5 主站给子站对时报文帧
5.6 遥控过程报文帧
4.2 IEC60870-5-101规约的地址分配 4.3 IEC60870-5-101规约的数据表示方式
4.1 IEC60870-5-101规约的应用服务数据 单元(ASDU)
4.2 IEC60870-5-101规约的地址 分配
➢链路地址和ASDU地址 ➢信息对象地址
链路地址和ASDU地址
信息对象地址
4.3 IEC60870-5-101规约的数据 表示方式
➢遥信信号的表示方法 ➢遥信信号的ASDU ➢SOE信息的ASDU ➢遥测信号的表示方法 ➢遥测信号的ASDU
遥信信号的表示方法
遥信信号的ASDU
SOE信息的ASDU
遥测信号的表示方法
遥测信号的ASDU
5.3 主站的初始化过程报文帧
1. IEC60870-5-101规约的层次结 构
2. IEC60870-5-101规约的物理层 定义
IEC608705104规约介绍汇总
超时的定义
数据传输约定参数
ASDU公共地址
即厂站地址 ASDU地址长度(IEC推荐为2字节) 遥测起始地址 遥信起始地址 遥脉起始地址 遥控起始地址 信息体地址长度(IEC推荐为3字节)
信息体地址安排
IEC60870-5-104的扩展
基于良好的可扩展性,用户容易进行自定义类 型ASDU的扩展 基于和IEC60870-5协议族的良好兼容性,可以 复用101,103等协议的ASDU,从而扩大了协议 的使用范围
规约结构
根据 IEC 60870-5-101 从 IEC60870-5-5 中选 初始化 取的应用功能 从IEC60870-5-101和IEC60870-5-104中选取的ASDU 应用层 用户进程
APCI（应用规约控制信息）
传输接口（用户到TCP的接口）
（第7层）
传输层 第4层 网络层 第3层
TCP/IP协议子集（RFC2200）
人有了知识，就会具备各种分析能力， 明辨是非的能力。 所以我们要勤恳读书，广泛阅读， 古人说“书中自有黄金屋。 ”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识， 培养逻辑思维能力； 通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平， 培养文学情趣； 通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。 有许多书籍还能培养我们的道德情操， 给我们巨大的精神力量， 鼓舞我们前进。
未确认的最后的I格式APDU情况下的 超时
未受干扰的测试过程
未确认的测试过程
开始数据传送过程
停止数据传输过程
监视方向的ASDU
<1> := 单点信息 M_SP_NA_1 <3> := 双点信息 M_DP_NA_1 <5> := 步位置信息 M_ST_NA_1 <7> := 32比特串 M_BO_NA_1 <9> := 测量值，规一化值 M_ME_NA_1 <11> := 测量值，标度化值 M_ME_NB_1 <13> := 测量值，短浮点数 M_ME_NC_1 <15> := 累计量 M_IT_NA_1 <20> := 带状态检出的成组单点信息 M_PS_NA_1 <21> := 不带品质描述的规一化测量值 M_ME_ND_1 * <30> := 带时标CP56Time2a的单点信息 M_SP_TB_1 * <31> := 带时标CP56Time2a的双点信息 M_DP_TB_1 * <32> := 带时标CP56Time2a的步位置信息 M_ST_TB_1 * <33> := 带时标CP56Time2a的32比特串 M_BO_TB_1 * <34> := 带时标CP56Time2a的测量值，规一化值 M_ME_TD_1 * <35> := 带时标CP56Time2a的测量值，标度化值 M_ME_TE_1 * <36> := 带时标CP56Time2a的测量值，短浮点数 M_ME_TF_1 * <37> := 带时标CP56Time2a的累计量 M_IT_TB_1 * <38> := 带时标CP56Time2a的继电保护装置事件 M_EP_TD_1 * <39> := 带时标CP56Time2a的继电保护装置成组启动事件 M_EP_TE_1 * <40> := 带时标CP56Time2a的继电保护装置成组出口信息 M_EP_TF_1
IEC60870-5-101及IEC60870-5-104远动通讯规约在大理供电局的应用
IEC60870-5-101及IEC60870-5-104远动通讯规约在大理供电局的应用摘要本文分析了CDT IEC60870-5-101、IEC60870-5-104（以下简称IEC101、IEC104）规约的优缺点，介绍了IEC101 IEC104规约在大理供电局的应用情况及使用过程中遇到的技术问题和解决方法。
关键词规约；CDT IEC60870-5-101；IEC60870-5-104The Application of IEC60870-5-101 and IEC60870-5-104 Protocol in Dali Power Supply Bureau0 引言长期以来，大理供电局远动通讯规约均采用循环式CDT规约，常用通道为电力载波专用通道及专用光纤数字通道。
随着电网规模的迅速扩大，各种新型设备的推广使用，以及无人值班、少人值守变电站管理模式的推广，变电站内需上送调度（集控站）信息量大大增加，的CDT规约已逐步显现出很多弊端，已经逐步成为制约我局远动自动化专业发展的一个重要因素。
1 各规约特点分析1.1 CDT规约特点CDT通讯规约经过多年的发展，已经非常成熟，它具有结构简单、易于调试、对通道质量要求较低等诸多优点，但随着电网的发展，CDT规约已逐步不能适应自动化专业的发展，主要表现在以下方面：1）传输容量有限CDT规约中遥测传输容量为256（DISA-CDT规约为512），遥信传输容量为512（DISA-CDT规约为8192）。
2）无抗报文丢失机制当通讯通道出现误码或其他某些特定的情况下会出现报文丢失，而此时下一帧报文同步头中的“EB”字节刚好符合上一帧错误报文的校验码，恰好通过校验，即造成大量遥信变位，严重干扰运行人员值班，具体表现为同一时间内集控站发生大量遥信变位信息，在短时间内又同时复归，查询变电站后台监控系统时当时无任何遥信变位记录及SOE记录，集控站历史库又无相关的SOE记录。
IEC60870-5-101规约解析概述 - 副本
IEC-60870-5-101规约解析概述摘要：IEC-60870-5-101规约是调度端与场站端进行信息交互的一种规约，为国际电工委员会（IEC）在1995年制定，并于2001年将95版规约扩充，制定2002版即现行国内各主流调度、子站厂商全面应用的版本。
鉴于IEC-60870-5-101其在电力系统远动通讯规约的主导地位已经确立并且220kV电压等级风电场均已通过101规约将站内信息上送调度，本文将对如何解析IEC-60870-5-101报文进行阐述。
关键词：IEC-60870-5-101规约解析1规约总述IEC-60870-5-101规约是一种问答式规约，即你问我答、不问不答模式。
它有两种传输方式：平衡式传输和非平衡式传输。
平衡式传输中101规约是一种“问答+循环”式规约，即主站和子站都可以启动报文传输。
而当其用非平衡式传输时，只有主站端能启动报文传输。
101规约的报文在传输时，采用固定帧长和可变帧长及单个控制字符方式。
2 IEC101报文的帧格式2.1固定帧长帧格式固定帧长帧由5~6个字节组成，链路地址域可为一个或两个字节。
用于主站向子站的询问报文或者子站回答主站的确认报文。
具体格式如下表：报文示例: 10 5B 01 5C 16解析为请求二级用户数据，其中10为启动字符，5B为控制域，01为链路层地址，5C为检验和，16为结束字符。
2.2 可变帧长帧格式可变帧长用于主站向子站传输数据或子站向主站传输数据，具体格式如下表：表2 可变帧长帧格式报文示例：68 09 09 68 53 40 64 01 06 01 00 00 14 13 16其中68 09 09 68按上表解析为报文头，53为控制域字节，40为链路层地址转换为10进制为64，64为总召唤类型标识，01为可变结构限定词，06为传输原因，01为公共地址，00 00为信息体地址，14为信息体元素，13为帧校验和，16为结束字符。
3 应答过程就像规定了人说一句话第一个词说什么含义是什么一样，101报文的帧格式规定了报文中各个字符的定义和功能。
IEC60870—5—101在广东电网的细则及案例分析
时减 小 了远动 机 的负载 ， 障率也 随之 降低 。 故
３ 远动机 采用 双机 互 备 。在 主用远 动机 发生 ）
故 障时 ， 备用 远动 机无 间 隙进行 切换 ， 保证 了上送 调度 数 据 的安 全性 、 时性 。 实
４ 远 动机 和后 台机 之 间建立 通 信 。远 动 机和 ）
“ 信 及 规约 转 换 软件 ”将 所 得 变 化 数据 进 行 处 通
理 ， 终在 画 面上显 示及 报警 。 最
通信结 构 特点如 下 。
１ 站 内采 用双 网冗 余通 信模 式 。间 隔层测 控 ）
装置 本 身 、 动 机 、 台机 自带 双 网 网卡 ． 常 通 远 后 正
信 时 自下 而上 采用 单 网进行 通信 ，另 一个 网络处
ｓ ｐ ｒ ｉｏ ｙ ｃ ｔ ｌ ｙ ｔ ｕ ｅ ｖ ｓ ｒ ｏｎ ｒ ｓ ｓｅｍ ｔｕ ｔ ｒ ｏ ｓｒ ｃｕ ｅ
３ ．． 规 约 设 置 要 求 ． ２２ ２
广东 电网 １ １ ０ 是根 据 广东 电 网公 司对 “２ 版 Ｏ” １ １ 约 的实 施 细则 而 专 门编 写 的子规 约 ，流 程 ０规 完全 按 照广东 电 网公 司 实施细 则 的要 求开 发 。
于热 备用状 态 ，当一个 网络 发生 故 障后 自动启 用 另 一个 网络 进行 通信 。间隔层 装 置主用 网络可 以
自由切换 。
时 间计算 方 法和 本机 的反映 时 间相加 作 为标 准 时 间 。 由于广 东 １ １ 约运 行 的物 理传 送介 质 为低 ０规
速 的模 拟通 道 ，所 以在传 送过 程 中要 考 虑通 道时 延 ，规约 制定 人员 通 过反 复 的测试 总 结 了细则 中 通道 时延 的计 算方 法 ，所 以在 时钟 同步过 程 中需 要加 上计 算得 出的通道 时 问从而 得到 标准 时 间。 以 上 规 范 组 成 广 东 １ １规 约 细 则 的 主要 内 ０ 容。
IEC60870-5-101远动规约的软件设计
IEC60870-5-101远动规约的软件设计及其应用Software Design and Application of IEC60870-5-101 Telecontrol Protocol（南京工程学院）鞠阳韩念杭Ju Y ang Han Nianhang摘要：本文分析了IEC60870-5-101远动规约遵循的传输规则、帧格式和参考模型，详细介绍了该规约在电网监控培训系统中的设计和应用。
关键词：IEC60870-5-101 ；远动规约；电网监控中图分类号：TP312 文献标识码：A文章编号：Abstract:The principle analyses transmission procedures, frame format and architecture reference model of IEC60870-5-101 telecontrol protocol. The design and application of the protocol in the studying and training system of electric power network monitoring and controlling are introduced in detail.Keywords: IEC60870-5-101,Telecontrol Protocol, SCADA1.引言远动规约是站端RTU和调度系统进行信息交互的接口，随着软硬件技术的发展，远动规约也在不断地变化和发展。
国际和国内使用的远动规约多种多样，即使对于同一种规约，其传输格式也会因不同国家﹑不同生产厂家而不同。
为了统一这种混乱局面，实现远动规约的标准化，国际电工委员会TC-57 技术委员会制定了一系列远动规约的基本标准，并在此基础上制定了IEC60870-5-101远动规约，我国在非等效采用此规约的基础上制定了相应的配套标准DL/T634-1997。
IEC60870-5-104规约介绍
7. I格式
8. S格式
带接受编号、不带发送编号，用于报文确认的格式。
9. U格式 不带编号的控制功能格式。
IEC60870-5-101、IEC60870-5-104规约介绍
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规约简介
• 常用名词：
10.端口号 11.客户端 12.服务端
应用层的应用程序用它作为一个发送和接受的地址，不同应用程序一 般固定使用不同的端口号 接受服务的一方被称为客户端。 提供服务的一方被称为服务端。
数 据 单 元 标 识
类型标识
可变结构限定词 传送原因 公共地址 信息体地址 信息体元素 信息体时标
1个字节
1个字节 2个字节 2个字节 3个字节 元素定义 3个或7个字节 ….
信
…..
息
注：IEC60870-5-104规约要 求，传送原因用2个字节，公 共地址用2个字节，信息体地 址用3个字节
体
信息体地址n
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IEC60870-5-104规约介绍提纲
104规约简介
104通信过程描述
与IEC101的区别和联系 应用中的参数配置 工程实施中遇到的问题
IEC60870-5-101、IEC60870-5-104规约介绍
IEC60870-5-101、IEC60870-5-104规约介绍
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规约简介
平衡方式传输 使用TCP/IP网络协议传输，控制站作为客户端(Client)，被控 站为服务器端（Server） 端口号固定为2404
IEC60870-5-101、IEC60870-5-104规约介绍
分析IEC60870-5-101规约及其应用
分析IEC60870-5-101规约及其应用
王超;李海波
【期刊名称】《经济技术协作信息》
【年(卷),期】2004(000)006
【摘要】一、101规约概述1．101规约的内容。
IEC6087-5-101是针对
IEC60870-5基本标准中的FT12异步式字节传输帧格式，对物理层、链路层、应用层、用户进程作了大量具体的规定和定义。
【总页数】1页(P47)
【作者】王超;李海波
【作者单位】光宇电气自动化有限公司;黑龙江大学电子工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TN915.04
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1.IEC60870-5-101规约在供电局的应用 [J], 刘毅
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IEC60870-5-101规约介绍
IEC60870-5-101、IEC60870-5-104规约介绍
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链路层
FT1.2可变帧格式
可变帧长帧格式用于由主站向子站传输数据，或由子站向主 站传输数据。
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
子站至主站
控制域
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(SEND/CONFIRM)或请求/响应(REQUEST/REPOND)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。 • 复位命令的情况下帧计数位(FCB)清零，从动站接收此命令将帧计数位置零,并期 望下一次的从启动站到从动站的传，其帧计数位 (FCB)为1，帧计数有效位FCV为1。
帧 计 数 位 FCB 要求访问位 ACD
帧计数有效 位 FCV 数据流控制 位DFC
23 22 21 功能码
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IEC60870-5-101、IEC60870-5-104规约介绍
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控制域
主站至子站 备用 RES 1 PRM 启动报 文 0 帧 计 数 位 FCB 要求访问位 ACD 帧计数有效 位 FCV 数据流控制 位DFC 23 22 21 功能码 20
浅谈IEC60870_5_101规约的应用
浅谈IEC60870-5-101规约的应用中山电力工业局 蔡春元摘 要 IEC60870252101规约(以下简称101规约)的出现使电力系统自动化系统有了统一的国际标准规约。
标准规约的功能强大,适用面广,给标准规约的理解及应用增加了难度。
本文结合广东中山电力局成功应用IEC60870252101于调度自动化系统的实践经验,对101规约的应用进行有益的探讨。
关键词 IEC60870252101;规约;调度自动化系统;应用中图分类号:TM73 文献标识码:B 文章编号:100626357(2001)0620016203 国际电工委员会(In ternati onal E lectro tech2 n ical Comm issi on2IEC)制订和出版所有有关电力和电子技术的国际标准。
IEC2TC57(第57技术委员会)是IEC下属的一个技术委员会,它主要负责电力系统控制及通信方面的标准化工作。
IEC 6087025系列通信标准就是由TC257中负责起草远动传输规约的第三工作组—W G03基于EPA (增强型)结构而在1990年后逐步制定的通信协议。
IEC60870252101(下文中简称101规约)是遵循IEC6087025定义的一个真正可使用的规约,它针对IEC6087025基本标准中的FT112帧格式,对物理层、链路层、应用层、用户进程作了大量具体的规定和定义。
我国在1998年5月制定了电力行业标准《DL T63421997基本远动任务的配套标准》,非等效采用101规约,并根据国情作部分选择和补充。
这些标准的推出,为电力系统产品的互联及我国电力行业与世界同行的技术交流与合作提供了很大的便利。
广东中山电力工业局早在1995年即引进了西门子公司的调度自动化系统Sp ectrum,这个系统当时提供了西门子公司内部通信规约8FW及101规约接口。
到目前为止,中山市共有39个厂站接入此系统;其中,使用101规约与系统连接的共有32个厂站。
浅谈IEC 60870-5-101规约的应用
浅谈IEC 60870-5-101规约的应用
蔡春元
【期刊名称】《供用电》
【年(卷),期】2001(018)006
【摘要】IEC 60870-5-101规约(以下简称101规约)的出现使电力系统自动化系统有了统一的国际标准规约.标准规约的功能强大,适用面广,给标准规约的理解及应用增加了难度.本文结合广东中山电力局成功应用IEC 60870-5-101于调度自动化系统的实践经验,对101规约的应用进行有益的探讨.
【总页数】3页(P16-18)
【作者】蔡春元
【作者单位】中山电力工业局
【正文语种】中文
【中图分类】TM73
【相关文献】
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IEC60870-5-101报文分析与传输规约解读
IEC60870-5-101传输规约解读与报文分析王志平（江苏省电力调度通信中心，江苏省南京市210024）摘要：为了使广大用户能尽快熟悉、掌握、应用IEC60870-5-101传输规约，文中对101传输规约及常用通信报文进行了解读与分析。
关键词：传输规约；报文；分析0 引言IEC60870-5-101传输规约是国际标准规约，在电力系统主要应用于RTU 与SCADA 系统之间的数据通信，现在全国各省市正在推广应用，江苏省调于2001年开始应用，目前已有28个直收厂站实现了101规约的通信，为了帮助广大用户更快地了解规约的传输格式，能看懂和分析报文，本文对101传输规约的工作原理及常用报文内容进行解读与分析。
1 工作流程工作流程如图1所示。
图中，突发数据是指遥信状态变位信息、遥测越死区值数据，突发数据定义为一级数据，立即传输。
总召唤是指初始化后或者通信中断超过规定的时间后主站发总召唤命令，召唤厂站全数据，定义为一级数据。
控制命令有开关、刀闸遥控操作命令、AGC 控制调节命令等。
2 传输帧格式与报文分析传输帧格式有三种：固定帧格式、可变帧格式及单字节。
固定帧格式以10开头16结束，主要用于链路层的服务。
可变帧格式以68开头16结束，主要用于控制站与被控制站之间的数据交换。
单字节E5通常用于确认用户数据。
2.1 固定帧格式与应用分析 2．1．1 固定帧格式（见图2）图2 固定帧格式2．1．2 初始化控制站电源重启或通信中断超过规定的时间后都要进行初始化。
其初始化报启始字10控制域链路地址校验和结束字16初始化 图1 工作流程图文为：TRAN：1069016A16；RECV：100B010C16；TRAN：1040014116；RECV：1000010116。
报文分析如下：（1）报文1069016A16 中69表示信源信息位PRM=1，功能码FC=9，其作用是控制站发请求链路状态报文与被控制站重新建立链路。
IEC608705104规约介绍资料
CON <45> := 单命令
C_SC_NA_1
CON <46> := 双命令
C_DC_NA_1
CON <47> := 升降命令
C_RC_NA_1
CON <48> := 设点命令，规一化值
C_SC_NA_1
CON <49> := 设点命令，标度化值
C_SC_NA_1
CON <50> := 设点命令，短浮点数
应用层 （第7层）
传输层 第4层 网络层 第3层 链路层 第2层 物理层 第1层
规约栈
101 ASDU 104 ASDU 用户扩展 ASDU
101 ASDU 104 ASDU 用户扩展 ASDU
APCI
APCI
TCP
TCP
IP
IP
广域网(如 电力调度通讯网,INTERNET)
应用规约控制信息APCI
数据帧类型
I格式 用于编号的信息传输
包含ASDU
S格式 用于编号的监视功能
用于确认I格式的数据帧
U格式 未编号的控制功能
用于启动数据传输,停止数据传输,测试链路
I 格式的控制域格式
8
7
6
5
4
3
2
1
发送序列号 N(S)
LSB
0
MSB
发送序列号 N(S)
接收序列号 N(R)
LSB
0
MSB
C_SC_NA_1
CON <51> := 32比特串
C_SC_NA_1
CON <58> := 带时标CP56Time2a的单命令
C_SC_NA_1
远动设备IEC60870-5-101非平衡规约的测试研究
远动设备IEC60870-5-101非平衡规约的测试研究王昕;曹敏;李仕林;洪灿梅;李英娜;李川【期刊名称】《化工自动化及仪表》【年(卷),期】2016(0)3【摘要】为了确保电网调度远动设备传送信息的准确可靠和管理人员及时对电网通信过程中的故障进行分析、处理,开发了一个对使用传输规约IEC60870-5-101的远动设备进行测试分析的系统.根据云南电网调度自动化系统生产运行的实际情况,通过对101规约进行建模分析来实现测试系统的设计,利用此测试系统对远动设备进行实地测试,对所形成的报文进行分析得到设备的实时运行状态,能够准确诊断并快速处理远动信息的故障.通过对测试数据进行分析,达到对使用101规约的远动设备进行检测的目的,以便提高工作人员的工作效率.【总页数】5页(P308-312)【作者】王昕;曹敏;李仕林;洪灿梅;李英娜;李川【作者单位】云南电网有限责任公司电力科学研究院,昆明650217;南方电网电能计量重点实验室,昆明650217;云南电网有限责任公司电力科学研究院,昆明650217;南方电网电能计量重点实验室,昆明650217;云南电网有限责任公司电力科学研究院,昆明650217;南方电网电能计量重点实验室,昆明650217;昆明理工大学信息工程与自动化学院,昆明650500;昆明理工大学信息工程与自动化学院,昆明650500;昆明理工大学信息工程与自动化学院,昆明650500【正文语种】中文【中图分类】TH165+.2【相关文献】1.IEC60870-5-101远动规约的软件设计及其应用 [J], 鞠阳;韩念杭2.IEC60870-5-101规约在电站远动通信中的运用 [J], 方镇宏3.IEC60870-5-101及IEC60870-5-104远动通讯规约在大理供电局的应用 [J],张可4.DL/T 634—1997《远动设备与系统传输规约第101篇基本远动任务配套标准》介绍 [J], 谭文恕5.电力工业电力设备及仪表质量检验测试中心远动设备及系统传输规约一致性产品质检公告(第4号) [J],因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
IEC60870-5-101规约说明
第一章.IEC870-5-101规约说明规约标准原文请参照国1998-05-01实施的等同标准《远动设备及系统第5部分传输规约第101篇基本远动任务配套标准》。
参考模型：本标准中使用的参考模型是源于开放式系统互联的ISO-OSI参考模型，由于远动系统在有限带宽下要求特别短的反应时间，故改进采用增强性能结构（EPA），见下图所示：在这样的参考模型下，各层次数据单元之间的关系如下图所示：帧格式：1．固定帧长帧格式2．可变帧长帧格式FT1.2的传输标准要求线路上低位先传；线路的空闲为二进制的1；两帧之间的线路空闲间隔需不小于33位；每个字符包括1位起始位、1位停止位、1位偶校验位、8位数据位，字符间无需线路空闲间隔；信息字节求和校验（Check Sum）。
其中各部分的含义如下1)长度L＝C+A+链路用户数据的长度。
2)控制域C的定义如下：主站向子站传输时：DIR=0, PRM=1;子站向主站传输时：DIR=1, PRM=0。
主站向同一个子站传输新一轮的发送/确认和请求/响应传输服务时，将FCB位取反；主站为每一个子站保留一个帧计数位的拷贝，若超时没有从子站收到所期望的报文，或接收出现差错，则主站不改变帧计数位的状态，重复传送原报文，重复次数为3次。
FCV若等于0，FCB的变化无效。
主站向子站传输的功能码如下表所列：子站向主站传输的功能码如下表所列：1)链路地址域的容指的是子站即RTU的站号，通常由调度与变电站协商确定。
2)链路用户数据（即前文所提到的ASDU）的结构如下：其中，各部分的解释如下：a.类型标识常用的有：子站-->主站过程信息1――不带时标的单点信息；2――带时标的单点信息；3――不带时标的双点信息；4――带时标的双点信息；5――步位置信息（变压器分接头信息）6――带时标的步位置信息（变压器分接头信息）（未用）7――子站远动终端状态（未用）9――测量值10――带时标的测量值（未用）15――电能脉冲计数量16――带时标的电能脉冲计数量（未用）17――带时标的继电保护或重合闸设备单个事件18――带时标的继电保护装置成组启动事件（未用）19――带时标的继电保护装置成组输出电路信息事件（未用）20――具有状态变位检出的成组单点信息21――不带品质描述的测量值22～24――为配套标准保留232――BCD码（水位值）主站 子站在控制方向的过程信息46――双点遥控命令（控单点也可）47――升降命令（未用）48――设定命令（未用）子站→主站在监视方向的系统信息70――初始化结束71～99――为配套标准保留主站→子站在控制方向的系统信息100――召唤命令101――电能脉冲召唤命令102――读数据命令（未用）103――时钟同步命令104――测试命令（未用）105――复位进程命令（未用）101～109――为配套标准保留b.可变结构限定词其结构如下：高位低位SQ=1：表明此帧中的信息体是按信息体地址顺序排列的。
远动传输规约之IEC60870-5-101篇
远动传输规约之IEC60870-5-101篇1）101规约唯一地采用IEC60870-5-1 6.2.4.2 中定义的帧格式FT1.2，IEC-60870-5(远动设备及系统第五部分传输规约--共五篇)下载，FT1.2三种帧结构格式如下：(固定帧长格式)(可变帧长格式)(单字节)2）101规约有平衡传输和非平衡传输两种方式：①非平衡传输方式对于信息采集、处理均由主站控制策略实现优化，实现简单，易于控制；②平衡传输可以快速上传重要信息，信息传输效率更高，主动性更强，但是主站端相应、控制较复杂。
平衡传输只能用于点对点或者多个点对点的全双工通道。
如果通道为半双工通道或多点共线、多点环形、多点星形等通道配置，只能采用非平衡传输。
101规约一般应使用非平衡方式。
3）101规约--控制域的定义：D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0①主站 --> 子站②子站 --> 主站①传输方向位DIR。
DIR=0，表示报文是由主站向子站传输。
启动报文位PRM。
PRM=1，表示主站向子站传输，主站为启动站。
帧计数位FCB。
主站向同一个子站传输新一轮的发送/确认(SEND/CONFIRM)或请求/响应(REQUEST/RESPOND)传输服务时，将FCB 位取相反值，主站为每一个子站保留一个帧计数位的拷贝，若超时没有从子站收到所期望的报文，或接收出现差错，则主站不改变帧计数位(FCB)的状态，重复传送原报文，重复次数为3 次。
若主站正确收到子站报文，则该一轮的发送/确认(SEND/CONFIRM)或请求/响应(REQUEST/RESPOND)传输服务结束。
复位命令的帧计数位常为0，帧计数有效位FCV=0。
帧计数有效位FCV：FCV=0 表示帧计数位(FCB)的变化无效。
FCV=1 表示帧计数位(FCB)的变化有效。
发送/无回答服务、重传次数为0的报文、广播报文时不需考虑报文丢失和重复传输，无需改变帧计数位(FCB)的状态，因此这些帧的计数有效位常为0。
IEC60870-5-101_规约介绍_hejc
遥信信号的表示法
遥信信号的ASDU
SOE信息的ASDU
遥测数据的表示法
遥测源码上送的ASDU
遥测浮点值上送的ASDU
浮点值上送需 要需在厂站 端加系数 调度直接使用
遥脉量的ASDU
通讯过程
• • • • • • • • • 5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 5.6 5.7 5.8 5.9 主站通讯控制程序流程 从站通讯控制程序流程 主站的初始化过程报文帧 总召唤报文帧 主站召唤某一组数据报文帧 主站给子站对时报文帧 遥控过程报文帧 主站召唤遥脉报文帧 主站召唤子站某个数据报文帧
控制域定义
功能码定义
一、二级数据分类
• 一级数据
变遥信报文
遥控返校报文
• 二级数据
总查询报文 SOE报文 背景扫描报文
应用服务数据单元（ASDU）定义
ASDU 类型标识
ASDU 类型标识
ASDU 类型标识
ASDU 类型标识
ASDU 可变结构限定词
ASDU 传送原因
链路地址和ASDU公共地址
ASDU 信息体地址
ASDU 组号分配
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
• • • • 通信介质不同 链路层不同，通信机制不同 报文结构不同 应用层ASDU基本相同 （104仅传输原因、ASDU公共地址、信息体地址长 度扩展了一字节，一般填0， 其它的，如类型标识、可变结构限定词、传输原 因、ASDU公共地址、信息体地址、信息内容，定 义全部一样！ ） • 传送信息种类相同，报文解析相同
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控制域定义
功能码定义
一、二级数据分类
• 一级数据
变化遥信报文
遥控返校报文
• 二级数据
总查询报文 SOE报文 背景扫描报文
应用服务数据单元（ASDU）定义
ASDU 类型标识
ASDU 类型标识
ASDU 类型标识
ASDU 类型标识
ASDU 可变结构限定词
ASDU 传送原因
链路地址和ASDU公共地址
• TXEN：10 80 21 a1 16
功能码 0,表示确认桢
总召唤过程
总召唤报文帧
一般应答过程
报文举例
对时过程
站给子站对时报文帧
报文举例
遥控过程
遥控过程报文帧
报文举例
主站召唤遥脉报文帧
主站召唤某一组数据报文帧
主站召唤子站某个数据报文帧
被控站响应的优先级
101规约和104规约区别和联系
遥信信号的表示法
遥信信号的ASDU
SOE信息的ASDU
遥测数据的表示法
遥测源码上送的ASDU
遥测浮点值上送的ASDU
浮点值上送需 要需在厂站 端加系数 调度直接使用
遥脉量的ASDU
通讯过程
• • • • • • • • • 5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 5.6 5.7 5.8 5.9 主站通讯控制程序流程 从站通讯控制程序流程 主站的初始化过程报文帧 总召唤报文帧 主站召唤某一组数据报文帧 主站给子站对时报文帧 遥控过程报文帧 主站召唤遥脉报文帧 主站召唤子站某个数据报文帧
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启动站和从动站非平衡方式传输过程
三种基本格式报文
三种基本格式报文
三种基本格式报文
三种报文使用
• 单字节报文（链路确认） • 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规约介绍
IEC60870-5-101规约版本
IEC101规约
• 规约编号DL634-1997(老）、DL/T634.51012002（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 300~9600bps) • 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）
• • • • 通信介质不同 链路层不同，通信机制不同 报文结构不同 应用层ASDU基本相同 （104仅传输原因、ASDU公共地址、信息体地址长 度扩展了一字节，一般填0， 其它的，如类型标识、可变结构限定词、传输原 因、ASDU公共地址、信息体地址、信息内容，定 义全部一样！ ） • 传送信息种类相同，报文解析相同
ASDU 信息体地址
ASDU 组号分配
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
主站通讯控制程序流程
从站通讯控制程序流程
初始化过程
报文举例
主站的初始化过程报文帧
• RXEN：10 49 21 6a 16
表示主站开始召唤链路状态
• TXEN：10 8b 21 ac 16
功能码 b,以链路状态或访问请求回答请求帧,表示 链路完好
• RXEN：10 40 21 61 16
表示主站复位链路状态
• 链路地址是指通信子站的链路编号， 实际上就是RTU地址。 • ASDU公共地址是被一个被控站的所有对象的寻址 所使用，是站地址的概念。一个子站可能是整个 系统，也可能是部分系统，各系统都要有站地址 来区分。 • 一般情况下，ASDU公共地址和链路地址使用同一 个地址，但也可以不一样，有时ASDU地址可以使 用多个地址，用于信息分层，如同一个站可将信 息分成高压保护和低压保护两部分，分别用不同 的ASDU地址。