101_104规约在配电网历史数据传输中的应用_刘海龙
101协议与104协议
101协议与104协议协议名称：101协议与104协议比较分析1. 引言本协议旨在对101协议与104协议进行比较分析，以便更好地理解两者之间的异同点和适用范围。
本协议将从协议定义、协议结构、协议内容等方面进行详细说明。
2. 协议定义2.1 101协议：101协议是一种通信协议，用于在自动化系统中传输数据。
它定义了数据传输的格式、规则和通信方式，广泛应用于电力系统、工业自动化等领域。
2.2 104协议：104协议是一种远动通信协议，用于在电力系统中实现远程监测和控制。
它定义了数据传输的方式、报文结构和通信规则，主要应用于电力行业。
3. 协议结构3.1 101协议结构：- 物理层：定义了数据传输的物理特性，如电压、速率等。
- 数据链路层：负责数据的分帧、差错检测和纠正等功能。
- 应用层：定义了数据的格式、报文结构和通信规则。
3.2 104协议结构：- 物理层：定义了数据传输的物理特性，如电压、速率等。
- 数据链路层：负责数据的分帧、差错检测和纠正等功能。
- 传输层：定义了数据传输的方式和规则。
- 应用层：定义了数据的格式、报文结构和通信规则。
4. 协议内容比较4.1 数据传输方式：- 101协议：采用双向传输方式，支持主站向从站发送控制命令，从站向主站发送监测数据。
- 104协议：采用单向传输方式，主要用于从站向主站发送监测数据。
4.2 报文结构：- 101协议：报文结构相对简单，包括起始字符、长度字段、控制字段和数据字段。
- 104协议：报文结构复杂，包括起始字符、长度字段、控制字段、传输原因、应用服务数据单元和校验字段。
4.3 通信规则：- 101协议：采用请求/响应模式，主站向从站发送请求，从站向主站发送响应。
- 104协议：采用发布/订阅模式，从站主动向主站发布数据，主站订阅需要的数据。
5. 适用范围5.1 101协议适用范围：- 电力系统自动化领域，如发电厂、输电线路、变电站等。
- 工业自动化领域，如工厂生产线、仪表监测系统等。
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。
101协议与104协议
101协议与104协议协议名称：101协议与104协议一、背景介绍101协议和104协议是电力行业中常用的通信协议，用于实现电力系统中的数据交换和通信。
本协议旨在详细描述101协议和104协议的基本概念、通信要求、数据格式等内容，以便确保协议的正确实施和应用。
二、101协议1. 概述101协议是一种常用的电力系统通信协议，用于在电力系统中实现数据的传输和通信。
该协议采用二进制编码方式，具有高效、可靠的特点。
2. 通信要求101协议要求通信双方具备以下要求：- 支持点对点和点对多点通信；- 支持数据的实时传输和同步；- 支持数据的可靠传输，具备重传机制；- 支持数据的加密和认证。
3. 数据格式101协议的数据格式如下：- 帧头：标识数据帧的起始位置；- 控制字：用于指示数据帧的类型和控制信息；- 地址域：用于标识发送方和接收方的地址；- 信息体：包含实际的数据内容；- 帧尾：标识数据帧的结束位置。
4. 应用场景101协议广泛应用于电力系统的自动化控制、保护和监控等领域。
通过101协议，电力系统可以实现实时数据的传输和通信，提高系统的可靠性和安全性。
三、104协议1. 概述104协议是一种高级电力系统通信协议，用于在电力系统中实现数据的交互和通信。
该协议采用基于TCP/IP的通信方式，具有高速、可靠的特点。
2. 通信要求104协议要求通信双方具备以下要求：- 支持点对点和多点对多点通信；- 支持数据的实时传输和同步；- 支持数据的可靠传输，具备确认和重传机制；- 支持数据的加密和认证。
3. 数据格式104协议的数据格式如下：- 帧头：标识数据帧的起始位置；- 长度字段：指示数据帧的长度；- 类型字段：指示数据帧的类型；- 传输原因字段：指示数据帧的传输原因；- 应用服务数据单元：包含实际的数据内容；- 帧尾：标识数据帧的结束位置。
4. 应用场景104协议广泛应用于电力系统的远程监控、自动化控制和数据交换等领域。
101_104规约介绍
RES： 备用 ：
PRM：启动报文位：PRM＝ 表示是由从动(响应)站向启动站传输报文； 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＝ PRM＝1, 表示是由启动站向从动站传输报文. 表示是由启动站向从动站传输报文.
IEC60870-5-101/104规约及华东101细则介绍
IEC60870-5-101/104规约及华东101细则介绍
第 14页
规约简介－－ 一、101规约简介－－链路层 规约简介－－链路层
CREAWAY
浙江创维
帧格式和结构 • 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。
启动字符（ 启动字符（68H） ） L L重复 重复 启动字符（ 启动字符（68H） ） 控制域（ ） 控制域（C） 链路地址域（ ） 链路地址域（A） 链路用户数据（可变长度） 链路用户数据（可变长度） 帧校验和（ ） 帧校验和（CS） 结束字符（ 结束字符（16H） ） 固定长 度 的报文 头
IEC60870-5-101/104规约及华东101细则介绍
第 12页
规约简介－－ 一、101规约简介－－链路层 规约简介－－链路层
CREAWAY
浙江创维
传输方式： 传输方式：非平衡式和平衡式传输
• 非平衡传输(Unbalanced tranmission) 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。
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。
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）。
101协议与104协议
101协议与104协议协议名称：101协议与104协议比较及应用指南1. 引言本协议旨在比较和分析101协议与104协议之间的差异，并为用户提供应用指南。
101协议和104协议是工业自动化领域中常用的通信协议，它们分别由国际电工委员会（IEC）制定。
本协议将从协议结构、通信方式、数据传输效率、安全性等方面进行详细比较和说明。
2. 协议结构2.1 101协议101协议采用了面向字符的传输方式，使用固定长度的数据帧进行通信。
协议结构包括：起始字符、长度字段、控制字节、地址字段、信息对象地址字段、信息元素数据字段和校验字段。
2.2 104协议104协议采用了面向位的传输方式，使用可变长度的数据单元进行通信。
协议结构包括：起始字符、长度字段、类型标识字段、传输原因字段、信息对象地址字段、信息元素数据字段和校验字段。
3. 通信方式3.1 101协议101协议采用主从站通信方式，主站负责向从站发送请求，并接收从站的响应。
主站与从站之间的通信通过固定的请求/响应机制进行。
3.2 104协议104协议采用对等站通信方式，对等站之间可以相互发送请求和响应。
通信过程中，任何一方都可以主动发起通信。
4. 数据传输效率4.1 101协议101协议的数据传输效率较低，每个数据帧的长度固定，无法根据数据量进行灵活调整。
同时，由于采用了面向字符的传输方式，需要进行字符编码和解码操作，增加了数据传输的开销。
4.2 104协议104协议的数据传输效率较高，数据单元的长度可以根据实际数据量进行动态调整。
采用面向位的传输方式，无需字符编码和解码操作，减少了数据传输的开销。
5. 安全性5.1 101协议101协议的安全性较低，通信过程中没有提供加密和认证机制，容易受到恶意攻击和数据篡改的风险。
用户需要自行实现额外的安全措施来保护通信的安全性。
5.2 104协议104协议的安全性较高，支持数据的加密和认证机制，能够有效防止恶意攻击和数据篡改。
101103104规约的区别
101、103、104规约是在智能电能表通信规范标准中的三种不同的协议，它们之间有着一些区别。
本文将分别对这三种规约进行介绍和比较。
101规约101规约是由中国电力公司制定的一种通信规范，主要用于电力系统中的终端设备与上位机之间的通信。
它采用了二进制编码方式，数据传输效率较高。
101规约适用于较小规模或较简单的系统，具有较低的通信开销。
它提供了一些基本的功能，如实时数据测量、远程控制和数据传输等。
101规约的缺点是功能相对较为简单，无法满足大规模系统和复杂应用的需求。
因此，在一些大规模电力系统中，较少采用101规约。
103规约103规约是在101规约基础上发展而来的一种通信规约，也是中国电力公司提出的标准之一。
103规约在101规约的基础上增加了更多的功能和灵活性。
它采用了报文格式传输数据，支持多种通信方式，如串口、以太网和无线通信等。
103规约具有较强的稳定性和可靠性，适用于大规模电力系统和复杂应用场景。
相比于101规约，103规约的主要优势在于功能更加丰富，可以支持更多的数据传输和控制操作。
它提供了分组传输、数据压缩和加密等功能，以满足不同系统的需求。
104规约104规约是国际电工委员会（IEC）提出的一种电力自动化系统通信规约，主要用于电力系统的实时数据传输和通信控制。
104规约与101、103规约相比，更加开放和通用。
它可以支持多种通信介质和协议，如以太网、无线通信和TCP/IP 等。
104规约具有高效可靠的数据传输能力，支持主站对子站的远程监控和控制。
它还提供了完整的错误检测和恢复机制，保障了数据传输的稳定性和数据的完整性。
总结起来，101规约主要适用于较小规模或较简单的系统，功能相对较为简单；103规约在101规约的基础上增加了更多的功能和灵活性，适用于大规模电力系统和复杂应用场景；104规约是更为通用和开放的协议，具有高效可靠的数据传输能力，适用于电力自动化系统。
可以根据具体的系统需求和应用场景选择合适的规约，以满足系统通信的要求。
101协议与104协议
101协议与104协议协议名称：101协议与104协议一、背景介绍101协议与104协议是在信息通信技术领域中常用的两种通信协议。
本协议旨在明确规定101协议与104协议的定义、功能、应用范围、通信方式、数据格式等内容，以确保双方在通信过程中的顺利进行。
二、定义1. 101协议：101协议是一种基于电力系统自动化领域的通信协议，用于实现电力系统监控、控制、保护等功能。
2. 104协议：104协议是一种用于远程监控与控制的通信协议，广泛应用于电力、水利、交通等领域。
三、功能1. 101协议功能：a. 数据传输：支持实时数据、遥测数据、遥信数据、遥控数据的传输。
b. 监控与控制：支持对电力系统进行实时监控和控制操作。
c. 数据安全性：提供数据加密、校验等安全机制，确保数据传输的完整性和可靠性。
2. 104协议功能：a. 数据传输：支持实时数据、遥测数据、遥信数据、遥控数据的传输。
b. 远程监控：支持对远程设备进行实时监控，获取设备状态和运行数据。
c. 远程控制：支持对远程设备进行远程控制操作，如开关控制、参数设置等。
四、应用范围1. 101协议应用范围：a. 电力系统监控与控制；b. 电力系统保护；c. 电力系统调度。
2. 104协议应用范围：a. 电力系统监控与控制；b. 水利系统监控与控制；c. 交通系统监控与控制。
五、通信方式1. 101协议通信方式：a. 点对点通信：一对一的通信方式，适用于设备间的直接通信。
b. 多点通信：一对多的通信方式，适用于设备间的广播通信。
2. 104协议通信方式：a. 点对点通信：一对一的通信方式，适用于设备间的直接通信。
b. 多点通信：一对多的通信方式，适用于设备间的广播通信。
六、数据格式1. 101协议数据格式：a. 遥测数据格式：采用浮点数表示，包括测量值、质量描述等信息。
b. 遥信数据格式：采用二进制表示，包括状态值、状态描述等信息。
c. 遥控数据格式：采用二进制表示，包括控制命令、执行结果等信息。
101协议与104协议 (2)
101协议与104协议协议名称：101协议与104协议比较分析协议一、背景介绍101协议和104协议是两种常见的协议类型，用于数据通信和传输控制。
本协议旨在对101协议和104协议进行详细比较分析，以便更好地了解它们的特点和适用场景。
二、协议定义1. 101协议：101协议，全称为IEC 60870-5-101协议，是一种用于远程监控和控制的通信协议。
它基于物理层和数据链路层，采用二进制编码方式传输数据。
101协议主要用于电力系统、水处理系统等领域，具有可靠性高、传输效率低等特点。
2. 104协议：104协议，全称为IEC 60870-5-104协议，是一种用于远程监控和控制的通信协议。
它基于传输控制协议/因特网协议（TCP/IP），采用可靠的连接方式传输数据。
104协议主要用于电力系统、交通信号系统等领域，具有传输效率高、可靠性强等特点。
三、比较分析1. 数据传输方式：- 101协议：采用二进制编码方式传输数据，数据包大小固定，传输效率较低。
- 104协议：采用TCP/IP协议传输数据，采用可靠的连接方式，传输效率较高。
2. 连接方式：- 101协议：采用无状态连接方式，即每次通信都需要建立新的连接，连接建立和释放过程较为复杂。
- 104协议：采用有状态连接方式，即在通信过程中保持连接状态，连接建立和释放过程较简单。
3. 传输可靠性：- 101协议：由于采用二进制编码和固定数据包大小，对网络抖动和噪声较为敏感，传输可靠性相对较低。
- 104协议：采用TCP/IP协议传输数据，具有较强的容错能力和重传机制，传输可靠性较高。
4. 通信效率：- 101协议：由于传输效率较低，适用于实时性要求不高的场景。
- 104协议：由于传输效率较高，适用于实时性要求较高的场景。
5. 适用领域：- 101协议：主要用于电力系统、水处理系统等领域，对数据传输的实时性要求相对较低。
- 104协议：主要用于电力系统、交通信号系统等领域，对数据传输的实时性要求较高。
101协议与104协议
101协议与104协议协议名称: 101协议与104协议比较分析一、介绍101协议与104协议是常见的通信协议，用于数据交换和通信控制。
本文将对这两种协议进行比较分析，以便更好地理解它们的特点和适用场景。
二、101协议概述101协议，也称为IEC 60870-5-101协议，是一种用于自动化系统之间的通信的协议。
它广泛应用于电力系统、水处理、石油和天然气行业等领域。
101协议基于传统的串行通信，使用二进制编码和可变长度的帧结构。
三、104协议概述104协议，也称为IEC 60870-5-104协议，是一种用于自动化系统之间的通信的协议。
与101协议相比，104协议更加高效和灵活。
104协议基于TCP/IP网络，使用可靠的数据传输机制和固定长度的帧结构。
四、比较分析1. 通信方式101协议使用串行通信方式，而104协议使用基于TCP/IP的网络通信方式。
因此，104协议可以通过局域网或广域网进行通信，而101协议主要用于较短距离的通信。
2. 数据传输效率由于104协议基于TCP/IP网络，它具有更高的数据传输效率和更低的延迟。
相比之下，101协议的传输效率较低，且延迟较高。
3. 可靠性和安全性104协议提供了可靠的数据传输机制，确保数据的完整性和准确性。
它还支持数据的加密和身份验证，提供了更高的安全性。
101协议在这方面的支持较为有限。
4. 适用场景101协议适用于较简单的自动化系统，例如小型电力站和简单的工业控制系统。
104协议适用于较复杂的自动化系统，例如大型电力系统和复杂的工业自动化系统。
5. 灵活性和可扩展性104协议具有更高的灵活性和可扩展性。
它支持多点通信和多个主站的连接，可以适应不同规模和复杂度的系统。
101协议在这方面的支持相对较弱。
六、总结101协议和104协议都是常见的通信协议，用于自动化系统之间的数据交换和通信控制。
根据具体的应用场景和要求，选择合适的协议非常重要。
101协议适用于较简单的系统，传输效率较低，而104协议适用于较复杂的系统，具有更高的传输效率和安全性。
104规约和101规约的应用场景
104规约和101规约的应用场景以104规约和101规约的应用场景为标题引言：在计算机网络中，通信协议起着至关重要的作用，它定义了数据的传输规则和格式，保证了数据的可靠传输和正确解析。
而在互联网领域，104规约和101规约是两种常用的通信协议。
本文将分别介绍104规约和101规约的应用场景，并对比它们的特点，帮助读者更好地理解和应用这两种规约。
一、104规约的应用场景104规约，也称为IEC 60870-5-104规约，是一种在电力行业广泛应用的通信协议。
它主要用于电力系统的自动化控制和监测，保障电力系统的安全稳定运行。
1. 电力系统监控与控制104规约可以用于监控和控制电力系统中的各种设备，如发电机、变压器、开关等。
通过与设备进行通信，可以实时监测设备的运行状态、测量数据和告警信息，并进行相应的控制操作。
2. 电力调度与管理104规约还可以用于电力调度与管理系统，用于实现对电力系统的调度计划、负荷预测、供需平衡等功能。
通过与各个电力设备的通信，可以实时获取各个设备的运行状态和负荷情况，从而进行合理的调度和管理。
3. 电力设备维护与管理104规约还可以用于电力设备的维护与管理，包括设备的巡检、维修、保养等工作。
通过与设备进行通信，可以实时获取设备的运行状态和故障信息，及时进行维护与管理，保证设备的正常运行。
二、101规约的应用场景101规约，也称为IEC 60870-5-101规约，是一种在工业自动化领域广泛应用的通信协议。
它主要用于监控和控制工业过程中的各种设备，实现工业自动化的目标。
1. 工业过程监控与控制101规约可以用于监控和控制工业过程中的各种设备，如阀门、传感器、执行器等。
通过与设备进行通信，可以实时监测设备的运行状态、测量数据和告警信息，并进行相应的控制操作，实现工业过程的自动化控制。
2. 数据采集与传输101规约可以用于工业数据的采集与传输，包括采集现场设备的数据和将数据传输到上层监控系统。
101规约和104规约介绍
101.104子站端通讯规约101规约和104规约常用于调度中心和子站之间通讯。
101规约一般用于串口通讯，也可用UDP方式；104规约则用于网络通讯，采用TCP/IP方式。
目前公司在eComm和DCAP系统中只有101规约和104规约发送端（即子站端/从站端）软件，没有接收端（即主站端）软件；而PDS系统中，有101规约和104规约接收端（即主站端）软件，以及104规约发送端（即子站端）软件。
步骤1确认信息(1)101 串口 UDP104 网口 TCP/TIP 提供本机和对方IP 和端口(2)配置文件公共地址链路地址域长度单点遥还是双点遥信信息对象地址长度等主站-〉子站总召报文：68 09 09 68 73 1F 64 01 06 1F 0000 14 30 16 链路地址传送原因公共地址信息对象地址(3) 点表数据对照表2新建通讯设备※ DCAP 参数数据管理工具※ ECOMM新建通讯设备新建通讯设备类型为 TCPSERVER查看安装盘中是否有101.104规约Config104.exe 必须和数据库 ecomm.mdb 在同一个文件目录下3修改配置DCAP 在 Comm101Rtu.ini 中修改其相关配置ECOMM 进入Config104XML.exe 新建配置,另存一个文件如 104xml4生成数据对照表※DCAP用CTMfor104.exe根据已给点表生成数据对照表ECOMM 在进入Config104XML.exe 新建配置,另存一个文件如 104xml 后修改其配置5启动通讯程序DCAP 启动 Comm101Rtu.exeECOMM 新建通道在Root (ecomm节点)上新建通道把已另存的104xml文件上传到通道启动 Ecommserver =调试诊断首先确认信息，和对方协商通讯口配置和互操作性：● 对101规约而言，通讯双方必须约定采用串口还是UDP方式，以及串口的设置（波特率，奇偶校验，数据位，停止位）或UDP的设置（双方IP和端口）● 对eComm系统的104发送软件而言，必须指定对方的IP地址，如果端口不指定，可以设为0；对DCAP系统的104发送软件而言，如果指定对方的IP地址和端口，则分别设置到远方网址和远方端口，如果不指定，远方网址和远方端口必须清空（不能写0）如果不能确定对方IP和端口，不要随便填。
101协议与104协议 (2)
101协议与104协议协议名称：101协议与104协议之间的数据传输协议一、协议目的本协议旨在规定101协议与104协议之间的数据传输规范，确保数据的安全、稳定和高效传输。
二、定义1. 101协议：一种用于监控和控制系统的通信协议，常用于电力系统、水利系统等领域。
2. 104协议：一种用于远程监控和控制系统的通信协议，常用于电力系统、水利系统等领域。
三、协议内容1. 数据格式1.1 101协议数据格式：采用二进制格式，包括数据头、数据长度、数据标识、数据内容等字段。
1.2 104协议数据格式：采用二进制格式，包括起始字符、长度、控制字节、传输原因、应用服务数据单元等字段。
2. 数据传输方式2.1 101协议数据传输方式：采用点对点传输方式，通过串口、以太网等物理通道进行数据传输。
2.2 104协议数据传输方式：采用客户端-服务器模式，通过TCP/IP协议进行数据传输。
3. 数据传输流程3.1 101协议数据传输流程：步骤一：建立连接- 101协议客户端向101协议服务器发送连接请求。
- 101协议服务器响应连接请求，建立连接。
步骤二：数据传输- 101协议客户端发送数据请求。
- 101协议服务器接收数据请求，并返回相应数据。
步骤三：断开连接- 101协议客户端发送断开连接请求。
- 101协议服务器响应断开连接请求，断开连接。
3.2 104协议数据传输流程：步骤一：建立连接- 104协议客户端向104协议服务器发送连接请求。
- 104协议服务器响应连接请求，建立连接。
步骤二：数据传输- 104协议客户端发送数据请求。
- 104协议服务器接收数据请求，并返回相应数据。
步骤三：断开连接- 104协议客户端发送断开连接请求。
- 104协议服务器响应断开连接请求，断开连接。
4. 数据安全性4.1 101协议数据安全性：- 采用数据加密算法对数据进行加密，确保数据传输过程中的机密性。
- 采用数据完整性校验算法对数据进行校验，防止数据被篡改。
基于配电网中101规约传输方式的智能设计与仿真
基于配电网中101规约传输方式的智能设计与仿真郑文涓;刘冲;王卫东;郭文辉;游浩云【期刊名称】《广东电力》【年(卷),期】2014(27)4【摘要】For making remote 1 0 1 protocol adaptable to compatible application requirement of different transmission modes of modern electric automatic equipments,this paper states development history of IEC 60870-5-101 protocol,characteristics on link layer of unbalanced and balanced transmission modes of 1 0 1 protocol and necessity of transmission design for bal-anced mode of 1 0 1protocol.Meanwhile,aiming at blank space in application of balanced transmission mode,it proposes se-lection mode design scheme for a kind of intelligent transmission mode and simulates field operational environment to pro-ceed parameter configuration.In addition,it carries out simulation study and experimental testing.Experimental results indi-cate that parameter configuration is reasonable and feasible and by simulating testing and message analysis,it is able to great-ly improve effectiveness for field fault diagnosis of distribution intelligent control devices in power grid communication sys-tem.%为使远动 IEC 60870-5-101规约(以下简称101规约)适应现代电力自动化设备不同传输模式兼容的应用需求，阐述了101规约的发展史、101规约非平衡和平衡传输方式在链路层上的特点以及101规约平衡模式传输设计的必要性；同时，针对平衡传输方式在应用上的空白，提出了一种智能传输方式的选择模式设计方案，并模拟现场运行环境进行参数配置，进行了仿真研究与实验测试。
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
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
4 基于 101、104 规约的历史数据格式定义
4.1 历史数据统筹定义 目前对于配网终端的历史数据存储要求基本都
用户进程
从 IEC 60870-5-4 选用的应用信息元素
应用层
从 IEC 60870-5-3 选用的应用服务数据单元 (第 7 层)
从 IEC 60870-5-2 选用的链路传输规则
链路层
从 IEC 60870-5-1 选用的传输帧格式
(第 2 层)
从 ITU-T 建议中选用
物理层(第 1 层)
图 1 配套标准所选用的标准条文
Abstract According to the telecontrol protocols IECE60870-5-101 and IEC60870-5-104 by IEC, the corresponding companion standards DL/T634.501-2002 and DL/634.5104-2002 have been established in China. Combining with the development need and practical application of the present distribution terminal equipment. Firstly, this paper introduces the fundamental structure of protocol 101 and protocol 104,furthermore, fully discusses the practical use of these protocols in distribution terminal equipment, especially on the breakthrough of history data transmission. The practical engineering proves that protocol 101 and protocol 104 not only meet the need of the real-time data transmission, but also meet the need of transmission of history data including the faults analyzing and solving, load forecasting and transferring. These protocols settle the problem that no particular standard protocol format of history data transmission. They focus on the request from the future distribution development and they are of great applied value.
（Enhanced Perfirmance Architecture）结构，该增强
结构式模型根据 ISO 的 OSI 七层标准模型转化而来。
考虑到传输效率，101 规约使用的参考模型只有 3 层，
即应用层、链路层、物理层[2]。图 1 为增强性能体系
结构（EPA）模型和配套标准所选的标准定义。
从 IEC 60870－5－5 选用的应用功能
Key words：distribution automation system；IEC60870-5-101 protocol；IEC60870-5-104 protocol； transmission of history data
1 引言
配电自动化系统是一种利用现代通信和计算机 技术，对配电网中在线运行设备进行远方监视和控 制的网络系统[1]。目前我国配网系统中，对于远动 规约主要有 101 规约、104 规约和 DNP3.0 规约。101、 104 规约由 IEC 电力系统控制和通信技术委员会制 定的基本远东配套标准：“IEC 60870-5-101-2003
2.2 104 规约结构
IEC60870-5-104 远动规约参考模型源于开放式系
统互联 ISO-OSI 参考模型，只采用 5 层，从图 2 可见，
IEC60870-5-104 规约是将 IEC60870-5-101 与 TCP/IP
提供的网络传输功能相结合。IEC60870-5-104 实际处
于应用层协议，包括 IEC60870-5 全部配套标准所定义
3 历史数据传输应用的需求
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。
是不小于 1 个月存储量，对于一些特殊工程，存储 时间可能要不小于 6 个月。面对庞大数据量，首先 要对历史数据进行一个统筹规划，对其进行分类定 义，形成标准格式，这样才能在标准规约基础上建 立起历史数据传输的统一格式。根据 101 标准规约 对文件的定义我们将历史数据以文件为单位进行统
2011 年第 3 期
技术与应用
筹规划、分类，每类历史数据定义好特定的文件格 式，每个文件下又定义有相应的节，节下面又有相 应的段，而所有文件定义出一个完整的文件目录， 这样可将纷繁冗杂的历史数据按照树形结构进行合 理统筹规划。
下面以一天的定点数据为例进行说明。假设一 天 24h，终端每 6min 进行一次定点数据记录存储， 那么 24h 总定点数据为 24×10=240 份，这 240 份的 定点数据可以定义为一个文件，而每个定点数据可 以定义为文件中的一节，在 101 规约中每帧报文信 息元素字节数不能超过 264，一帧报文传不完这一 节数据，还可以将节下分出若干段，这样即使数据 量再大也可以很清晰的将其规划好，做到有序上传。 图 3 所示为历史数据树状结构图。
2011 年第 3 期
21
技术与应用
子集的 IEC60870 5 101 网络访问”。本文结合实际工 程应用，先介绍了 101、104 规约的基本架构与应用， 同时对历史数据传输部分规约进行了定义和解析。
2 101、104 规约介绍
2.1 101 规约结构
IEC60870-5-101 远 动 规 约 参 考 模 型 是 EPA
的 ASDU，可与 TCP/IP 相结合。基于 TCP/IP 应用层
协议多，每一种协议对应一个网络端口号，根据其在
传输层上使用 TCP 协议（传输控制协议）还是 UDP
协议（用户数据报文协议），端口号又分为 TCP 端口
和 UDP 端口，为保证可靠传输数据，IEC60870-5-104
规定传输层使用 TCP 协议，其对应端口号是 TCP 端
关键词：配电网；101 规约；104 规约；历史数据传输
Application of IEC60870-5-101/104 Protocol in the History Data Trasmission of Distribution Automation System
Liu Hailong Lou Yingjun Ou Yangqi Tian Weiwei (Zhuhai XJ Electric Co.,Ltd, Zhuhai, Guangong 519060)
（1）统计数据：分为日统计数据、月统计数据， 监测对象主要以配电变压器为主。
（2）报警数据：分为装置异常报警和线路异常 报警。
（3）极值数据：包括日极值数据和月极值数据。 （4）无功补偿数据：在装置具备无功投切功能 时记录电容器操作时的相关数据。 （5）遥控操作记录：在对开关进行分/合操作时， 记录下遥控操作过程及遥控点号和时间。 （6）故障记录：在线路发生故障时记录下相应 线路的故障电压、故障电流及时间等。
遥控设备和系统.第 5 部分:传输协议.第 101 节：基 本遥控工作的副标准”，“IEC 60870-5-104-2006 遥控设备和系统.第 5-104 部分：传输协议。使用标 准传输轮廓的 IEC 60870-5-101 所列标准的网络存 取”以及我国制定的电力行业标准：“DL/T 634.51012002 远动设备及系统 第 5-101 部分：传输规约 基本 远动任务配套标准”，“DL/T 634.5104-2002 远动设备 及系统 第 5104 部分：传输规约 采用标准传输协议
从 IEC60870-5-101 和 IEC60870-5-104 中选取的 ASDU APCI（应用规约控制信息） 传输接口（用户到 TCP 的接口）
应用层 （第 7 层）
TCP/IP 协议子集（RFC2200）
传输层（第 4 层） 网络层（第 3 层） 链路层（第 2 层）
注： 第 5，第 6 层未用
技术与应用
101、104 规约在配电网 历史数据传输中的应用
刘海龙 娄英俊 欧阳琪 田巍巍
（珠海许继电气有限公司，广东 珠海 519060）
摘要 据国际电工委员会制定 IEC60870-5-101 和 IEC60870-5-104 远动规约，及我国配套标准 DL/T634.5101-2002 和 DL/634.5104-2002 规约，结合目前配电网终端设备发展需求及实际应用。本 文先介绍 101、104 规约基本架构，并详细说明 101、104 规约在配网终端设备中的实际应用，特 别在历史数据传输应用中有新突破。经实际工程检验证明，101、104 规约不仅很好满足配电网实 时数据传输要求，更用于故障分析处理和负荷预测转移历史数据的传输要求，解决目前对于历史 数据传输没有特定标准规约格式的现状，着眼于配电网未来发展，具有很高应用价值。