IEC60870-5-101规约介绍与报文分析
IEC60870-5-101规约说明资料
（未用）
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）
第一章 . IEC870-5-101 规约说明
规约标准原文请参照国内 1998-05-01 实施的等同标准《远动设备及系统第 规约第 101 篇基本远动任务配套标准》 。
5 部分传输
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：
以链路状态或访问请求回答请求帧 备用
制造厂和用户协商后定义 链路服务未工作 链路服务未完成
1) 链路地址域的内容指的是子站即 2) 链路用户数据（即前文所提到的
RTU 的站号，通常由调度与变电站协商确定。 ASDU ）的结构如下：
3
ASDU 数据单元标识
信息体
ASDU 的域
数据单元类型
类型标识 可变结构限定词
B81H ～ C00H 。
电能脉冲计数量，每一个占用一个信息体地址，范围为
C01H～ C80H 。
步位置信息， 如变压器分接头， 每一个占用一个信息体地址， 范围为 C81H ～ CA0H 。
为了传送数据的方便， 主站召唤数据的时候， 可以将子站的数据分组上送， 组的安
排如下：
第 1 组～第 8 组：遥信
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规约适用通道分析及故障排查
$绪论 #7:0%41%2;2$%$ 规约主要用于厂站端与调度自动化主站 端的 四遥 数据交互 与传统 :!I规约相比优势在于传输 的数据量最大值有极大的提高 随着变电站智能化程度的提 高传统的 :!I规约已不能满足变电站的数据传输需求 而 $%$ 规约究竟适合采用什么通道进行传输以及怎样排查传输 通道的故障点 是我们需要研究的重点问题 开展此类问题 的研究不仅符合智能电网的发展需求而且有利于运维人员掌 握故障处理技能提高运维效率 #YF.&%1'%N)N$%$规约适用通道类型 #7:0%41%2;2$%$ 规约主要适用于串口通道 串口通道又 分为 [83)) 模拟通道和 [8)() 数字通道 [83)) 模拟通道通 过两对线进行传输分别为发和收两对线 [8)() 数字通道通过三根线进行传输分为收发地三根 线 选择模拟通道还是数字通道传输首先看通信设备支持哪 种通道 在两种通道都具备条件的情况下优先选择数字通道
. Al数l字R通i道g在h调ts试的R方es便e性r及v可ed靠.性上均优于模拟通道
(通道传输流程 #7:0%41%2;2Biblioteka %$ 规约的通道传输流程程如下图所示
"$%$规约通道调试过程详解 3&$ $%$ 规约 [83)) 模拟通道调试步骤 [83)) 模拟通道分为两对线分别为远发和远收 在调试 模拟通道时必须告诉厂站调试人员 [83)) 模拟通道的通信参 数包括异步4 位数据位$ 位起始位$ 位停止位$ 位偶校验 位波特率频偏链路地址共 4 项参数 模拟通道的频率与频偏是相互对应的常见的有 0%% 波特 率对应 )44% W)%% 的 频 偏$)%% 波 特 率 对 应 $1%% W3%% 或 者 $1%%W;%% 的 频 偏 波 特 率 和 频 偏 在 T`C@T 板 上 进 行 跳 线 设置 3&) $%$ 规约 [8)() 数字通道调试步骤 [8)() 数字通道分为三根线分别为收发地 在调试数 字通道时必须告诉厂站调试人员 [8)() 数字通道的通信参 数包括异步4 位数据位$ 位起始位$ 位停止位$ 位偶校验 位波特率链路地址共七项参数 与 [83)) 模拟通道相比少 了频偏这个参数 )$%$规约通道故障排查过程详解 主站和厂站端不能正常通信我们一般会采用逐级自环的 方式进行故障节点的排查 自环就是将发和收进行短接看能 否进行自发自收 如果能则表示通道所经过的各个节点正 常 不能则表示有某个节点有问题
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
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。
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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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
20
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。
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。
IEC60870-5-101规约文本范例
I 格式帧报文格式：起动字符68H 长度L 长度（重复）L 启动字符68H 控制域 下行0 1 FCB FCV 23 22 21 20 上行 PRM ACD DFC 功能码 链路单元地址 单元地址 类型标识1,9,30,45,46,47,100,101,103,104 可变结构限定词SQ 数目 传送原因3,6,7,8,9,10,14 公共地址与链路单元地址相同 信息对象地址01H 40H 信息元素集 ……信息对象时标（CP56Time2a或CP24Time2a ） 毫秒L毫秒H 分 时 日月年信息对象n…… 校验和CS 尾字符 16H/* 召唤链路状态 */10 69 0b 74 1610 2b 0b 36 16/* 复位链路单元 */10 40 0b 4b 1610 00 0b 0b 16/* 同步对时 */68 0f 0f 68 53 0b 67 01 06 0b 00 00 67 5a 3a 0f 0b 07 08 fb 16 | | | | | | | | |-----| |--------------------------| |长度 长度 控制域 | 类型 | 原因 | 对象地址 CP56Time2a 时标 校验和地址 限定词 公共地址 毫秒L-毫秒H-分-时-日-月-年10 20 0b 2b 16/* 请求一级数据 */10 7a 0b 85 1668 0f 0f 68 08 0b 67 01 07 0b 00 00 67 5a 3a 0f 0b 07 08 b1 16/* 总召 */报文头 ASDU长度 数据单元标识符68 09 09 68 73 0b 64 01 06 0b 00 00 14 08 1610 20 0b 2b 16/* 请求一级数据 */10 5a 0b 65 1668 09 09 68 28 0b 64 01 07 0b 00 00 14 BE 16 /* 总召激活帧 */| | | | | | | | |-----| | |长度长度控制域 | 类型 | 原因 | 对象地址 | 校验和地址限定词公共地址值/* 总召遥信帧 */10 7a 0b 85 1668 87 87 68 28 0b 01 ff 14 0b 01 00 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 01 01 00 01 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 80 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 01 01 00 01 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 80 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 01 01 00 01 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 80 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 01 01 01 00 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 80 00 00 00 00 00 00 64 16/* 总召遥测帧 */10 5a 0b 65 1668 c8 c8 68 28 0b 09 c0 14 0b 01 40 04 04 00 09 04 00 09 04 00 6a 00 00 73 00 00 90 00 00 fa 07 00 3b 00 00 fe ff 00 aa 06 00 07 04 00 06 04 00 08 04 00 1e 02 00 17 02 00 3d 02 00 26 f8 00 f0 fe 00 ca ff 00 aa 06 00 08 04 00 08 04 00 08 04 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 07 04 00 08 04 00 08 04 00 00 00 00 f8 06 00 fd 06 00 fc 06 00 1f 06 00 1a 06 00 99 03 00 83 03 00 12 05 00 3e 05 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 6c 05 00 6d 05 00 49 05 00 4c 05 00 36 01 00 21 01 00 32 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 e5 03 00 e4 03 00 04 04 00 1e 00 00 d4 06 00 d5 06 00 d0 06 00 8b 1610 7a 0b 85 1668 c8 c8 68 28 0b 09 c0 14 0b 41 40 db 03 00 d0 03 00 f0 03 00 1e 00 00 b4 06 00 b6 06 00 b3 06 00 08 04 00 08 04 00 08 04 00 93 00 00 92 00 00 97 00 00 61 07 00 49 00 00 1d 00 00 e2 03 00 e3 03 00 08 04 00 fc 00 00 fd 00 00 ff 00 00 77 07 00 76 00 00 2d 00 00 08 04 00 07 04 00 08 04 00 ca 02 00 cb 02 00 ca 02 00 c1 07 00 5e 01 00 57 00 00 da 03 00 d0 03 00 f1 03 00 af 04 00 af 04 00 a4 04 00 f0 07 00 3e 02 00 47 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 b2 01 00 b6 01 00 bb 01 00 9a 07 00 cd 00 00 f5 1610 5a 0b 65 1668 c8 c8 68 28 0b 09 c0 14 0b 81 40 40 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 44 03 00 46 03 00 48 03 00 6b 07 00 77 01 00 99 00 00 e7 01 00 e8 01 00 e5 01 00 a9 07 00 e0 00 00 44 00 00 60 01 00 64 01 00 66 01 00 da 07 00 a8 00 00 1f 00 00 47 02 00 46 02 00 36 02 00 9e 07 00 07 01 00 51 00 00 37 02 00 3a 02 00 29 02 00 9a 07 00 06 01 0056 00 00 1d 03 00 23 03 00 26 03 00 b3 07 00 73 01 00 69 00 00 31 00 00 38 00 00 2b 00 00 b1 ff 00 00 00 00 18 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 a1 1610 7a 0b 85 1668 c5 c5 68 28 0b 09 bf 14 0b c1 40 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 24 02 00 2e 02 00 2c 02 00 4c 07 00 f8 00 00 6f 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 b4 00 00 b1 00 00 b7 00 00 96 07 00 56 00 00 1b 00 00 00 02 00 fd 01 00 fe 01 00 51 07 00 e0 00 00 64 00 00 14 00 00 14 00 00 12 00 00 24 06 00 09 00 00 06 00 00 91 16/* 总召激活终止帧 */10 5a 0b 65 1668 09 09 68 08 0b 64 01 0a 0b 00 00 14 a1 16/* 请求二级数据 */10 7b 0b 86 16E510 5b 0b 66 1610 20 0b 2b 16/* 变位遥信帧 */10 7a 0b 85 1668 09 09 68 08 0b 01 01 03 0b 27 03 00 4d 16| | | | | | | | |-----| | |长度长度控制域 | 类型 | 原因 | 对象地址 | 校验和地址限定词公共地址值/* SOE事件 */10 5b 0b 66 1668 10 10 68 08 0b 1e 01 03 0b 27 03 00 14 64 3a 0f 0b 07 08 45 16| | | | | | | | |-----| | |------------------------| | 长度长度控制域 | 类型 | 原因 | 对象地址 | CP56Time2a时标校验和地址限定词公共地址值毫秒L-毫秒H-分-时-日-月-年/* 变化遥测帧 */10 7b 0b 86 1668 a6 a6 68 08 0b 09 20 03 0b 04 40 6f 00 00 05 40 79 00 00 06 40 95 00 00 10 40 38 02 00 13 40 cf ff 00 26 40 1f 06 00 34 40 2e 01 00 4b 40 98 00 00 4c 40 98 00 00 4e 40 5b 07 00 5e 40 c5 02 00 7c 40 ab 01 00 7d 40 ae 01 00 7e 40 b3 01 00 80 40 c6 00 00 94 40 2f 03 00 95 40 38 03 00 96 40 39 03 00 98 40 71 01 00 99 40 93 00 00 9b 40 e1 01 00 9c 40 df 01 00 a0 40 5a 01 00 a6 40 41 02 00 a7 40 3e 02 00 a8 40 2d 02 00 ac 40 3d 02 00 ae 40 2f 02 00 af 40 94 07 00 b4 40 2b 03 00 b6 40 7c 01 00 b9 40 3f 00 00 71 16/* 请求二级数据 */10 5b 0b 66 16E5/* 变化遥测帧 */10 7b 0b 86 1668 5b 5b 68 08 0b 09 11 03 0b b9 40 57 00 00 ba 40 4a 00 00 bb 40 90 fc 00 bc 40 f5 ff 00 bd 40 24 00 00 cb 40 22 02 00 cc 40 26 02 00 cd 40 51 07 00 ee 40 a8 00 00 ef 40 9f 00 00 f0 40 af 00 00 f1 40 a4 07 00 f2 40 51 00 00 f5 40 f8 01 00 f6 40 f8 01 00 f7 40 4c 07 00 fd 40 b9 05 00 f3 1610 5b 0b 66 16E5。
IEC60870—5-101远动规约在电力系统中的应用
通讯归约 ， 这就给中压系统的集成、 维保 、 运保等带来各种不便 ， 给配网自动化设置了诸多障碍。 Ｉ Ｅ Ｃ标 准 委 员 会 适 时 制 定 了 ６ ０ ８ ７ ０ — ５系列 传 输 规 约 及 配 套 标准 ， 建 立起 通用 的标 准平 台 。其 中 Ｉ Ｅ Ｃ ６ ０ ８ ７ ０ — ５ — １ ０ １ 建 立 了数 据采 集 和监 控 系 统 主 站 和子 站 的报 文 传输 格 式 及 一 系列 的 传输 功能 ， 本 文就 １ ０ １ 规 约 的应用 及主要 注 意事 项进 行探 讨 。
关键词 Ｉ Ｅ Ｃ ６ ０ ８ ７ ０ － ５ － １ ０ １： 电 力 系统 ；配 网 自动化 系统 中图分 类号 ： Ｔ Ｍ ７ ３ ４ 文 献标 识码 ： Ａ 文章 编号 ： １ ６ ７ １ — ７ ５ ９ ７（ ２ ０ １ ３ ）１ ４ － ０ １ ３ ６ — ０ １
Ｔ
ｕ Ｍ
Ｉ Ｅ Ｃ ６ ０ ８ ７ ０ — ５ － １ ０ １ 远动规约在 电力系统中的应用
何 平 （ 厦门Ａ Ｂ Ｂ开 关有 限公 司 ， 福 建厦 门 ３ ６ １ ０ ０ ６）
摘 要
文章分析 了远动归约在电力系统 中的应用 ， 简述 了数据传输过程并有针对 的提 出了相应 问题的解决方案
４ ． ２ 数 据传 输优 先级
２ 配 网 自动 化 系统 数据 传 输的特 点和 方 式
配网 自动化系统要求 数据传输准确及时间响应迅速 ， 解决 方案是为不同数 据赋予不 同传输优先级和不同响应时间。与 当 前 应 用 的调 度 系 统 不 同 ， 配 网 系统不 但 具 有 规模 庞 大 、智 能 设 备 的总 类 与数 量繁 多 ， 而且 设备层 检 测 的信息 量 多 、种类 复 杂 、
IEC101规约介绍
物理层(硬件）
将比特串行数据从链路层要求的形式变换为线路传输
要 求 形 式 。 DTE 和 DCE 之 间 接 口 为 异 步 ITU-TV.24/
ITU-TV.28接口。传输通道的运行模式不同，所要求的
接口信号也不同
数据电路
控制站的 数据终端 设备（ DTE）
数据电路 终接设备 （DCE）
串行远动通信
从IEC 60870-5-1选用的传输帧格式 从ITU-T建议中选用
用户进程 应用层 (第7层)
链路层 (第2层)
物理层(第1层)
通信规约：IEC101重点
• 物理层 • 链路层
功能码、特征位（FCB、ACD）、链路 地址 • 应用层 类型标识、可变结构限定词、传送原因、 公共地址、信息对象地址、信息元素
控制域3（非平衡）
启动站至从 动站
备用 RES
从动站至启 动站
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 20 功能码
ACD： 要求访问位：有两种级别的报文数据，名称为1级数据 和2级数据；
ACD＝ 0 从动站无1级用户数据要求传输；
召唤数据或事件
IEC101 选用帧格式
标准传输帧的格式FT1.2适用于远动系统中信息吞吐 量和数据完整性的高等级要求
配套标准唯一地采用IEC60870-5-1 6.2.4.2 中定义 1，2）的帧格式FT1.2，允许采用：
固定帧长 可变帧长 单个控制字符
异步串行链路；偶校验、8个数据位、1个启动位、1 个停止位（E.8.1）；256模和帧校验；海明距离＝4 （平均未检出差错时间为26年）
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
iec 60870-5-101报文的快速解析
IEC 60870-5-101规约常用报文的快速解析方法The rapidly analyzing method of IEC 60870-5-101protocol ’s common packets1 报文结构及主要用途2.1 固定帧长报文长度固定为5个字节，通常用于链路服务、请求用户数据，常用的有：1）请求链路状态(49、69/8b、0b)，这里需要说明的是，括弧中的格式为（主站控制字/子站控制字），主站49、69表明为两种可能的选择，子站8b、0b 的高4位8、0是由于控制字最高位是保留位，不同厂家定义不同造成的。
本文中不做声明的数字均为略去H 的16进制表示，以下相同；2）链路复位(40/80、00) ；3）请求1级用户数据(5a、7a/88、a8、08、28)、请求2级用户数据(5b、7b/88、a8、08、28),其中5a、7a 及5b、7b 的5和7交替变换是用来表示通讯的正常进行，相同控制字最多重复3次即判定为通讯故障（此时子站重传上一次的报文）。
子站88、a8、08、28控制字的高4位a、2表示子站端有一级用户数据待传，要求主站下一帧开始召唤，8、0表示子站端没有一级用户数据，以下相同；4）某些情况下，“确认帧”可以用单字节“E5”代替。
需要说明的是：控制字最高位的保留位在实际应用中经常与第二位PRM(信息传递方向位)一起用于描述信息流通方向：常见的取值是01—主站下发，10或00—子站上送，很少见11。
Addr 为厂站地址，默认值为01H ，在点对点通讯中，不需改变。
校验和CS 的计算方法是：控制字开始到CS 前所有字节的二进制和，不计溢出部分，以下相同。
2.2 单字节E5表1:固定帧长 一般子站用它来上传确认链路和用户数据，如：主站请求2级数据时，子站表示无请求的数据且运行正常；在遥控、遥调选择和执行过程中让链路保持通畅，以不至于应答超时等。
1.3 可变帧长 可变帧长用来在主站和厂站间传输数据。
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)。
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6、7
8 9 10 11 12、13 14、15 请求/响应帧 请求/响应帧 请求/响应帧 请求/响应帧
制造厂和用户协商后定义
响应帧应说明访问要求 召唤链路状态 召唤用户1级数据* 召唤用户2级数据** 备用 制造厂和用户协商后定义
—
0 0 1 1 — —
从动站向启动站传输的功能码
（非平衡方式）
功能码 序号 0 帧类 型 功 能 功能码 序号 10 响应 帧 帧类 型 功 能
通信规约：IEC101重点
• 物理层 • 链路层 功能码、特征位（FCB、ACD）、链路 地址 • 应用层 类型标识、可变结构限定词、传送原因、 公共地址、信息对象地址、信息元素
物理层(硬件）
将比特串行数据从链路层要求的形式变换为线路传输 要求形式。 DTE 和 DCE 之间接口为异步 ITU-TV.24/ ITU-TV.28 接口。传输通道的运行模式不同，所要求 的接口信号也不同 数据电路
从IEC 60870-5-5选用的应用功能 从IEC 60870-5-3选用的应用服务数据单元 从IEC 60870-5-4选用的应用信息元素 从IEC 60870-5-2选用的链路传输规则 从IEC 60870-5-1选用的传输帧格式 从ITU-T建议中选用 物理层(第1层) 链路层 (第2层) 用户进程 应用层 (第7层)
IEC101选用模型
ISO参考模型 增强性能模型（EPA)
应用层
表示层 会话层 传输层 网络层 链路层
应用层
传输应用数据
物理层
链路层 物理层
传输帧格式 物理通讯方式
远动系统在有限的传输带宽下要求反映时间特别短， 牺牲部分服务换取传输效率Fra bibliotek规约结构
增强性能体系结构(EPA)和配套标准所选用的标准定义
国内常用远动规约
• 远动通道（RS232）：
CDT规约：部颁DL451-91、老部颁、地方CDT规约 DNP3.0规约、SC-1801规约、N4F规约、S5规约 ELIN规约、Siemens 8890规约、 ABB RP570规约 部颁101规约1997，IEC60870-5-101规约2002
• 网络通道
DFC = 1,启动站连续传输后续报文，将引起缓冲区溢出。
启动站向从动站传输的功能码 （非平衡方式）
功能码序号 0 1 2 3 4 5 帧类型 发送/确认帧 发送/确认帧 发送/确认帧 发送/确认帧 发送/无回答帧 业务功能 复位远方链路 复位远动终端的用户进程 （撤消命令） 用于平衡式传输过程 测试链路功能 传送数据 传送数据 备用 帧计数有效位状态 FCV 0 0 — 1 0 —
IEC60870-5-101规约介绍 与报文分析
国电南瑞 谈苏伟
远动规约与评价尺度
过程监视和控制功能的最终目的是为了达到系统 数据一致性。即过程变量的状态和它在远动系统数据 库中的镜像没有区别。由于有关过程状态信息的延时 以及环境噪音或者元件失效使信息错误，这个最终目 的不能完全达到，但是期望通信能够维持一个高度的 系统一致性。为此数据传输方法将支持高等级可靠的 和高效率的信息吞吐量，特别是对于短报文和紧急的 报文。在给定的带宽下数据完整性和传输效率这两个 量是评价远动规约的尺度 高的数据完整性和数据传输效率是相互矛盾的，提 高对数据完整性的要求可以用降低信息流的速度方法 实现。因此要在这两个特性之间寻找一个可以接收的 折衷。
链路层（可变帧）
一．FT1.2可变帧长格式 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（从帧格式的角度）
-> 68 09 09 68 73 01 64 01 06 01 00 00 14 F4 16
启动字符（68H） L L重复 固定长 度 的报文 头
1. 2002版增加了链路确认过程。 2. 2002版信息对象地址范围扩大。
IEC60870-5系列标准
•基本标准（共分5篇）
第一篇 第二篇 第三篇 第四篇 第五篇 60870-5-1 60870-5-2 60870-5-3 60870-5-4 60870-5-5 传输帧格式 链路传输规约 应用数据的一般结构 应用信息元素定义和编码 基本应用功能
控制站的 数据终端 设 备 （ DTE） 数据电路 终接设备 （DCE） 数据电路 终接设备 （DCE） 控制站的 数据终端 设 备 （ DTE）
串行远动通信
控制站和被控站的接口和连接
物理层（DCE）
线路耦合器将比特串行数据从链路层要求的 形式变换为线路传输要求的形式，线路耦合器 的典型任务如下： －变换信号；
控制域4 (非平衡）
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
子站至主站
PRM：启动报文位： PRM＝0, 表示是由从动(响应)站向启动站传输报文； PRM = 1, 表示是由启动站向从动站传输报文. DFC = 0,表示是由从动(响应)站可以接收后续报文。
从动站至启 动站
RES： 备用 FCV：帧计数有效位： 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、广播报文和其他不需要考虑信息输出的 丢失和重复的传输服务，无需改变帧计数位FCB的状态，因此这些 帧的帧计数有效位FCV常为零。
控制域2（非平衡）
控制域3（非平衡）
启动站至从 动站 备用 RES
从动站至启 动站
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
ACD： 要求访问位：有两种级别的报文数据，名称为1级数据 和2级数据； ACD＝ 0 从动站无1级用户数据要求传输； ACD = 1 从动站要求传输1级用户数据。 从动站向启动站指出希望传输1级用户数据。 注－1级用户数据传输典型地被用于事件传输或者高优 先级报文的传输，2级用户数据典型地被用于循环传输或者低 优先级报文传输。
主站采用顺序地查询 ( 召唤 ) 子站来控制数据传输 , 在这 种情况下主站是请求站,它触发所有报文的传输,子站是从动 站,只有当它们被查询(召唤)时才可能传输。
• 平衡传输(Balanced tranmission)
采用平衡传输，每一个站可能启动报文传输。因为这 些站可以同时既作为启动站又可以作为从动站，它们被称 为综合站。
启动字符（10H） 控制域（C） 链路地址域（A） 帧校验（CS） 结束字符（16H）
链路层（单个字符）
三．FT1.2
单个字符
E5 H
单个控制字符E5用来取代固定帧长肯定确认帧(从动功 能码<0>)或固定帧长否定确认帧(从动功能码<9>)。 -> 10 5B 01 5C 16 <- 10 09 01 0A 16 （E5) -> 68 09 09 68 73 01 64 01 06 01 00 00 14 F4 16
链路服 务级别 S1 S2 S3 功能 用途
发送 / 无回 答 发送/确认 请求/响应
广播命令
由控制站向数据终端 发送命令等 由控制站向数据终端 召唤数据或事件
IEC101 选用帧格式
标准传输帧的格式FT1.2适用于远动系统中信息吞吐 量和数据完整性的高等级要求 配套标准唯一地采用IEC60870-5-1 6.2.4.2 中定义 1，2）的帧格式FT1.2，允许采用： 固定帧长 可变帧长 单个控制字符 异步串行链路；偶校验、8个数据位、1个启动位、1 个停止位（E.8.1）；256模和帧校验；海明距离＝4 （平均未检出差错时间为26年）
启动字符（68H）
控制域（C） 链路地址域（A） 链路用户数据（可变长度） 帧校验和（CS） 结束字符（16H） L个8位 位组
二．FT1.2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。
链路层（固定帧）
报文示例：召唤链路状态（从帧格式角度） M->R :10 49 01 4A 16
确认 帧
确认 帧
确认 链路忙、未接收报 文 备用 制造厂和用户协商 后定义
备用 以链路状态或访问请求 回答请求帧 备用 制造厂和用户协商后定 义 链路服务未工作 链路服务未完成
1
11
2~5 6、7 8 9 响应 帧 响应 帧
－提供站和传输线路间的电气隔离； －监视信号质量； －提供位同步； －如果未被数据链路完成，加上和移去帧同步； －捡出传输线路忙、空闲和不完备状态。
ITU-T建议了系列标准
－V.24/V.28(载波、Modem)系列 －X.24/X.28(数字、数字信号复用器）系列
链路层
链路层接收、执行和控制高层要求的传输服务功能 提供三种服务类别：
• 若从一个中心控制站(控制站)到几个外站(被控站)之间链路 共用一条公共的物理通道，那么这些链路必须工作在非平 衡式，以避免多个被控站试图在同一时刻在通道上传输。 • 国内一般101采用非平衡方式、104采用平衡方式传输
控制域1（非平衡）
启动站至从 动站 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
启动站至从 动站 备用 RES 1 PRM 启动报 文 0 帧 计 数 位 FCB 帧计数有效 位 FCV 数据流控制 位DFC 23 22 21 功能码 20 要求访问位 ACD
从动站至启 动站
FCB： 帧计数位： • 帧计数位0或1，是每个站连续的发送/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。