电力系统通信规约培训(南瑞继保).
南瑞继电保护技能培训教材
第一章微机保护的硬件和软件系统第一节微机保护的硬件系统一套微机保护由硬件系统和软件系统两大部分组成。
硬件系统是构成微机保护的基础，软件系统是微机保护的核心。
图1-1表示出了微机保护的硬件系统构成，它由下述几部分构成：⑴微机主系统。
它是由中央处理器（CPU）为核心，专门设计的一套微型计算机，完成数字信号的处理工作。
⑵数据采集系统。
完成对模拟信号进行测量并转换成数字量的工作。
⑶开关量的输入输出系统。
完成对输入开关量的采集和驱动小型继电器发跳闸命令和信号工作。
⑷外部通信接口。
⑸人机对话接口。
完成人机对话工作。
⑹电源。
把变电站的直流电压转换成微机保护需要的稳定的直流电压。
微机主系统人机对话接口图1-1 微机保护的硬件构成框图一中央处理器CPU它是微机主系统的大脑，是微机保护的神经中枢。
软件程序需要在CPU的控制下才能遂条执行。
当前，在微机保护中应用的CPU主要有以下一些类型：1. 单片微处理器例如Intel公司的80X86系列，Motorola公司的MC683XX系列。
其中32位的CPU 例如MC68332具有极高的性能，在RCS900系列的主设备保护装置中得到了应用。
16位的如Intel公司的80296，在RCS900型的线路、主设备保护中用到了该芯片。
2. 数字信号处理器（DSP）它将很多器件，包括一定容量的存储器都集成在一个芯片中，所以外围电路很少。
因而这种数字信号处理器的突出特点是运算速度快、可靠性高、功耗低。
它执行一条指令只需数十纳秒（ns），而且在指令中能直接提供数字信号处理的相关算法。
因此特别适宜用于构成工作量较大、性能要求高的微机保护。
在RCS900型的线路、主设备保护中，保护的计算工作都是由DSP来完成的，使用的芯片是AD公司的DSP-2181。
二存储器用以保存程序、定值、采样值和运算中的中间数据。
存储器的存储容量和访问时间将影响保护的性能。
在微机保护中根据任务的不同采用的存储器有下述三种类型的存储器。
南瑞继保工程手册-103规约剖析
南瑞继保工程手册-103规约剖析一、DL/T667-1999（IEC60870-5-103）通信规约基本要点1. 通信接口1.1 接口标准：RS232、RS485、光纤。
1.2 通信格式：异步，1位起始位，8位数据位，1位偶校验位，1位停止位。
字符和字节传输由低至高。
线路空闲状态为1，字符间无需线路空闲间隔，两桢之间线路空闲间隔至少33位（3个字节）1.3 通信速率：可变。
1.4 通信方式：主从一对多，Polling方式。
2. 报文格式870－5－103通信规约有固定帧长报文和可变帧长报文两种报文格式，前者主要用于传送“召唤、命令、确认、应答”等信息，后者主要用于传送“命令”和“数据”等信息。
2.1 固定帧长报文启动字符控制域地址域代码和结束字符注：代码和=控制域+地址域（不考虑溢出位，即256模和）2.2————启动字符1（1byte）————长度（1byte）————长度（重复）（1byte）————启动字符2（重复）（1byte）————控制域（1byte）————地址域（1byte）————链路用户数据[（length-2）byte]————代码和（1byte）————结束字符（1byte）注：（1）代码和=控制域+地址域+ ASDU代码和（不考虑溢出位，即256模和）（2）ASDU为“链路用户数据”包，具体格式将在下文介绍（3）Length=ASDU字节数+22.3 控制域控制域分“主从”和“从主”两种情况。
（1）“主从”报文的控制域D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0备用PRM FCB FCV 功能码0 11（A）PRM（启动报文位）表明信息传输方向，PRM=1由主站至子站；PRM=0由子站至主站。
（B）FCB（桢记数位）。
FCB = 0 / 1——主站每向从站发送新一轮的“发送/确认”或“请求/响应”传输服务时，将FCB取反。
主站为每个从站保存一个FCB的拷贝，若超时未收到应答，则主站重发，重发报文的FCB保持不变，重发次数最多不超过3次。
南瑞继保工程手册-103规约精要
一、DL/T667-1999（IEC60870-5-103）通信规约基本要点1. 通信接口1.1 接口标准：RS232、RS485、光纤。
1.2 通信格式：异步，1位起始位，8位数据位，1位偶校验位，1位停止位。
字符和字节传输由低至高。
线路空闲状态为1，字符间无需线路空闲间隔，两桢之间线路空闲间隔至少33位（3个字节）1.3 通信速率：可变。
1.4 通信方式：主从一对多，Polling方式。
2. 报文格式870－5－103通信规约有固定帧长报文和可变帧长报文两种报文格式，前者主要用于传送“召唤、命令、确认、应答”等信息，后者主要用于传送“命令”和“数据”等信息。
2.1 固定帧长报文启动字符控制域地址域代码和结束字符注：代码和=控制域+地址域（不考虑溢出位，即256模和）2.2————启动字符1（1byte）————长度（1byte）————长度（重复）（1byte）————启动字符2（重复）（1byte）————控制域（1byte）————地址域（1byte）————链路用户数据[（length-2）byte]————代码和（1byte）————结束字符（1byte）注：（1）代码和=控制域+地址域+ ASDU代码和（不考虑溢出位，即256模和）（2）ASDU为“链路用户数据”包，具体格式将在下文介绍（3）Length=ASDU字节数+22.3 控制域控制域分“主 从”和“从 主”两种情况。
（1）“主 从”报文的控制域D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0备用PRM FCB FCV 功能码0 11（A）PRM（启动报文位）表明信息传输方向，PRM=1由主站至子站；PRM=0由子站至主站。
（B）FCB（桢记数位）。
FCB = 0 / 1——主站每向从站发送新一轮的“发送/确认”或“请求/响应”传输服务时，将FCB取反。
主站为每个从站保存一个FCB的拷贝，若超时未收到应答，则主站重发，重发报文的FCB保持不变，重发次数最多不超过3次。
南瑞继电保护技能培训教材
第一章微机保护的硬件和软件系统第一节微机保护的硬件系统一套微机保护由硬件系统和软件系统两大部分组成。
硬件系统是构成微机保护的基础，软件系统是微机保护的核心。
图1-1表示出了微机保护的硬件系统构成，它由下述几部分构成：⑴微机主系统。
它是由中央处理器（CPU）为核心，专门设计的一套微型计算机，完成数字信号的处理工作。
⑵数据采集系统。
完成对模拟信号进行测量并转换成数字量的工作。
⑶开关量的输入输出系统。
完成对输入开关量的采集和驱动小型继电器发跳闸命令和信号工作。
⑷外部通信接口。
⑸人机对话接口。
完成人机对话工作。
⑹电源。
把变电站的直流电压转换成微机保护需要的稳定的直流电压。
微机主系统人机对话接口图1-1 微机保护的硬件构成框图一中央处理器CPU它是微机主系统的大脑，是微机保护的神经中枢。
软件程序需要在CPU的控制下才能遂条执行。
当前，在微机保护中应用的CPU主要有以下一些类型：1.单片微处理器例如Intel公司的80X86系列，Motorola公司的MC683XX系列。
其中32位的CPU例如MC68332具有极高的性能，在RCS900系列的主设备保护装置中得到了应用。
16位的如Intel公司的80296，在RCS900型的线路、主设备保护中用到了该芯片。
2.数字信号处理器（DSP）它将很多器件，包括一定容量的存储器都集成在一个芯片中，所以外围电路很少。
因而这种数字信号处理器的突出特点是运算速度快、可靠性高、功耗低。
它执行一条指令只需数十纳秒（ns），而且在指令中能直接提供数字信号处理的相关算法。
因此特别适宜用于构成工作量较大、性能要求高的微机保护。
在RCS900型的线路、主设备保护中，保护的计算工作都是由DSP来完成的，使用的芯片是AD公司的DSP-2181。
二存储器用以保存程序、定值、采样值和运算中的中间数据。
存储器的存储容量和访问时间将影响保护的性能。
在微机保护中根据任务的不同采用的存储器有下述三种类型的存储器。
南瑞培训资料
操作回路的几个基本概念（南瑞培训资料）从某种意义上讲,电力系统是一门较“传统"的技术。
发展到现在，其原理本身并没有象通讯领域那样不断有“天翻地覆"的变化和发展。
变电站保护和监控等二次领域也不例外，只是随着微电子和计算机及通信等基础领域技术的发展，实现的方法和方式发生了变化。
比如保护从最早的电磁式分立元件到集成电路直到现在的微机保护;变电站监控也从原先的仪表光字牌信号到集中式RTU直到现在的综合自动化.原理都基本上没有大的改变。
我们在综自调试工程现场碰到的很多信号（比如事故总,控制回路断线等）的概念都是从原先传统电磁式的变电站二次控制系统/中央信号系统延伸过来的，同时在现场调试碰到的很多问题都跟开关等二次控制回路有关。
操作回路看似简单，似乎没有多少技术含量。
但是我们只有了解了有关基本概念的由来,同时熟练掌握我们产品操作回路的特点和应用，才能在调试工作中灵活处理有关问题。
（合后继电器）1。
1 KKJ的由来包括RCS和LFP系列在内几乎所有类型的操作回路都会有KKJ继电器.它是从电力系统KK操作把手的合后位置接点延伸出来的,所以叫KKJ.传统的二次控制回路对开关的手合手分是采用一种俗称KK开关的操作把手。
该把手有“预分—分-分后、预合—合—合后”6个状态。
其中“分、合”是瞬动的两个位置,其余4个位置都是可固定住的.当用户合闸操作时，先把把手从“分后”打到“预合”,这时一副预合接点会接通闪光小母线,提醒用户注意确认开关是否正确。
从“预合”打到头即“合"。
开关合上后，在复位弹簧作用下，KK把手返回自动进入“合后"位置并固定在这个位置。
分闸操作同此过程类似，只是分闸后，KK把手进入“分后" 位置。
KK把手的纵轴上可以加装一节节的接点。
当KK把手处于“合后” 位置时，其“合后位置”接点闭合。
KK把手的“合后位置”“分后位置”接点的含义就是用来判断该开关是人为操作合上或分开的.“合后位置”接点闭合代表开关是人为合上的;同样的“分后位置" 接点闭合代表开关是人为分开的.“合后位置”接点在传统二次控制回路里主要有两个作用：一是启动事故总音响和光字牌告警;二是启动保护重合闸。
南瑞继保五防基础知识培训
其缺点是安装不方便，需敷设大量的电缆，施工难度增加。 维护成本高，系统结构及锁具复杂，维护和调试成本相应增加。
电源问题，五防系统可能会在变电站故障时操作，因此安装分布式 现场总线不能就地取得电源，而是要从总控室拉电源，增加了投资 和故障点。
变电站五防系统现状
目前变电站的防误闭锁主要分为两种方式：
一、常规防误闭锁方式：
自1980年，原水电部提出在电力系统中要防止五种恶性电气误操作事故，倡导采用 五防技术措施以来，在国内出现的常规防误闭锁方式主要有4种：机械闭锁，程序锁，电 气联锁和电磁锁。
①机械闭锁是在开关柜或户外闸刀的操作部位之间用互相制约和联动的机械机构来达 到先后动作的闭锁要求。机械闭锁在操作过程中无需使用钥匙等辅助操作，可以实现随 操作顺序的正确进行，自动地步步解锁。在发生误操作时，可以实现自动闭锁，阻止误 操作的进行。机械闭锁可以实现正向和反向的闭锁要求，加之闭锁直观，强度高，不易 损坏，检修工作量小，操作方便，运行可靠等优点，所以受到运行和检修人员的欢迎。
我国电力系统在无数次血的教训面前，结合中外电气运行的实践，为了 有效防止运行电气设备误操作引发的人身和重大设备事故，原水利电力部于 1980年将防止电气误操作事故列为电力生产急需解决的重大技术问题发布。 并在1990年提出了电气设备“五防”的要求，并以法规形式（能源安保 [1990]1110号文）行文规定了电气防误的管理、运行、设计和使用原则。
及现场锁具。 • 其特点是防误主机（或五防模拟屏），将模拟预演后的正确操作步骤传输到电脑钥匙，其
南瑞培训资料
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发展到现在，其原理本身并没有象通讯领域那样不断有“天翻地覆”的变化和发展。
变电站保护和监控等二次领域也不例外，只是随着微电子和计算机及通信等基础领域技术的发展，实现的方法和方式发生了变化。
比如保护从最早的电磁式分立元件到集成电路直到现在的微机保护；变电站监控也从原先的仪表光字牌信号到集中式RTU直到现在的综合自动化。
原理都基本上没有大的改变。
我们在综自调试工程现场碰到的很多信号（比如事故总，控制回路断线等）的概念都是从原先传统电磁式的变电站二次控制系统/中央信号系统延伸过来的，同时在现场调试碰到的很多问题都跟开关等二次控制回路有关。
操作回路看似简单，似乎没有多少技术含量。
但是我们只有了解了有关基本概念的由来，同时熟练掌握我们产品操作回路的特点和应用，才能在调试工作中灵活处理有关问题。
（合后继电器）KKJ的由来包括RCS和LFP系列在内几乎所有类型的操作回路都会有KKJ继电器。
它是从电力系统KK操作把手的合后位置接点延伸出来的，所以叫KKJ。
传统的二次控制回路对开关的手合手分是采用一种俗称KK开关的操作把手。
该把手有“预分-分-分后、预合-合-合后”6个状态。
其中“分、合”是瞬动的两个位置，其余4个位置都是可固定住的。
当用户合闸操作时，先把把手从“分后”打到“预合”，这时一副预合接点会接通闪光小母线，提醒用户注意确认开关是否正确。
从“预合”打到头即“合”。
开关合上后，在复位弹簧作用下，KK把手返回自动进入“合后”位置并固定在这个位置。
分闸操作同此过程类似，只是分闸后，KK把手进入“分后” 位置。
KK把手的纵轴上可以加装一节节的接点。
当KK把手处于“合后” 位置时，其“合后位置”接点闭合。
KK把手的“合后位置” “分后位置”接点的含义就是用来判断该开关是人为操作合上或分开的。
南瑞继保及综自系统厂家培训总结
培训总结本月，有幸参加公司组织新疆区域运维人员赴南瑞继保参加培训；围绕风电场典型配置，结合实际需求，理论讲解与动手实践并举；并就现场设备存在问题与厂家技术人员交流。
期间，获益良多；现将本人培训总结如下：一、PCS931-G超高压线路保护装置：1.PT断线原理及处理措施；1)判据一：单相或两相断线，出现零序分量，3U0>8V；判据二：母线PT检测正序电压小于33V，3U0<8V；判据三：线路PT检测正序电压小于33V，3U0<8V，TWJ=0或I∮=0.08I N；延时1.25秒报警，恢复10ss自复归。
2)对相关保护的影响：对距离保护及零序方向过流保护影响较大，故障时闭锁；3)保护补充防范措施：设置单相过流保护及零序过流保护，在PT断线闭锁距离保护期间投入；此时，注意不能退出已闭锁相关保护压板，否则补充保护失效。
2.重合闸检同期判据：母线、线路有压且大于40V，合闸角度小于同期合闸角；3.CT断线原理及处理措施；1)外部判据：有自产零序电流，无零序电压，延时10s报警；内部判据：自产零序电流与外接零序电流相互对比小于0.75倍时，延时200ms报警；2)对相关保护的影响：对距离保护影响不大，主要对零序过流保护有影响；此时，可保留零序II段保护，因为其固定带方向，定值可躲过故障；零序III段定值较小，可能不带方向，误动可能性较高，因此需退出；3)CT断线瞬间，断线侧启动元件及差动继电器可能动作，但对侧启动元件不动作，不会向本侧发差动保护动作信号，从而保证差动保护不会误动作。
非断线侧经延时后报“长期有差流”。
4.重合闸装置充电条件：开关合位、压力正常、重合闸投入、无外部闭锁信号；重合闸外部闭锁信号：稳控装置跳闸信号、备自投装置跳闸信号、母差保护跳闸信号。
二、PCS-915A-G超高压线路保护装置：1.母线电流差动保护，TA的正极性端均指向母线侧；2.母线差动动作方程，实现保护区内故障正确动作，区外故障正确制动；3.差动II段保护固定延时25ms,其目的是为防止充电时容性电流；4.三相不一致判据：判断TWJ或辅助触点位置，或判断复合电压；5.失灵保护判据：保护跳闸信号，断路器回路仍有电流，闭锁重合闸，启动失灵保护信号；6.母差CT断线闭锁差动保护一般均设置出口经复压闭锁元件；正序、零序、负序电压判据为“或”的关系；7.CT断线判据：判据一：任一支路零序电流大于0.25倍的最大电流与0.04倍的额定电流之和，延时5s报警；判据二：差动电流大于TA断线整定值，延时5s报警；判据三：大差差流小于TA断线整定值，两个小差电流均大于定值，延时5s报母联TA断线；不闭锁母差保护，自动切至单母方式。
南瑞继电保护技能培训教材
第一章微机保护的硬件和软件系统第一节微机保护的硬件系统一套微机保护由硬件系统和软件系统两大部分组成。
硬件系统是构成微机保护的基础，软件系统是微机保护的核心。
图1-1表示出了微机保护的硬件系统构成，它由下述几部分构成：⑴微机主系统。
它是由中央处理器（CPU）为核心，专门设计的一套微型计算机，完成数字信号的处理工作。
⑵数据采集系统。
完成对模拟信号进行测量并转换成数字量的工作。
⑶开关量的输入输出系统。
完成对输入开关量的采集和驱动小型继电器发跳闸命令和信号工作。
⑷外部通信接口。
⑸人机对话接口。
完成人机对话工作。
⑹电源。
把变电站的直流电压转换成微机保护需要的稳定的直流电压。
微机主系统人机对话接口图1-1 微机保护的硬件构成框图一中央处理器CPU它是微机主系统的大脑，是微机保护的神经中枢。
软件程序需要在CPU的控制下才能遂条执行。
当前，在微机保护中应用的CPU主要有以下一些类型：1. 单片微处理器例如Intel公司的80X86系列，Motorola公司的MC683XX系列。
其中32位的CPU 例如MC68332具有极高的性能，在RCS900系列的主设备保护装置中得到了应用。
16位的如Intel公司的80296，在RCS900型的线路、主设备保护中用到了该芯片。
2. 数字信号处理器（DSP）它将很多器件，包括一定容量的存储器都集成在一个芯片中，所以外围电路很少。
因而这种数字信号处理器的突出特点是运算速度快、可靠性高、功耗低。
它执行一条指令只需数十纳秒（ns），而且在指令中能直接提供数字信号处理的相关算法。
因此特别适宜用于构成工作量较大、性能要求高的微机保护。
在RCS900型的线路、主设备保护中，保护的计算工作都是由DSP来完成的，使用的芯片是AD公司的DSP-2181。
二存储器用以保存程序、定值、采样值和运算中的中间数据。
存储器的存储容量和访问时间将影响保护的性能。
在微机保护中根据任务的不同采用的存储器有下述三种类型的存储器。
精选南瑞继电保护技能培训教材资料
第一章微机保护的硬件和软件系统第一节微机保护的硬件系统一套微机保护由硬件系统和软件系统两大部分组成。
硬件系统是构成微机保护的基础，软件系统是微机保护的核心。
图1-1表示出了微机保护的硬件系统构成，它由下述几部分构成：⑴微机主系统。
它是由中央处理器（CPU）为核心，专门设计的一套微型计算机，完成数字信号的处理工作。
⑵数据采集系统。
完成对模拟信号进行测量并转换成数字量的工作。
⑶开关量的输入输出系统。
完成对输入开关量的采集和驱动小型继电器发跳闸命令和信号工作。
⑷外部通信接口。
⑸人机对话接口。
完成人机对话工作。
⑹电源。
把变电站的直流电压转换成微机保护需要的稳定的直流电压。
微机主系统人机对话接口图1-1 微机保护的硬件构成框图一中央处理器CPU它是微机主系统的大脑，是微机保护的神经中枢。
软件程序需要在CPU的控制下才能遂条执行。
当前，在微机保护中应用的CPU主要有以下一些类型：1.单片微处理器例如Intel公司的80X86系列，Motorola公司的MC683XX系列。
其中32位的CPU例如MC68332具有极高的性能，在RCS900系列的主设备保护装置中得到了应用。
16位的如Intel公司的80296，在RCS900型的线路、主设备保护中用到了该芯片。
2.数字信号处理器（DSP）它将很多器件，包括一定容量的存储器都集成在一个芯片中，所以外围电路很少。
因而这种数字信号处理器的突出特点是运算速度快、可靠性高、功耗低。
它执行一条指令只需数十纳秒（ns），而且在指令中能直接提供数字信号处理的相关算法。
因此特别适宜用于构成工作量较大、性能要求高的微机保护。
在RCS900型的线路、主设备保护中，保护的计算工作都是由DSP来完成的，使用的芯片是AD公司的DSP-2181。
二存储器用以保存程序、定值、采样值和运算中的中间数据。
存储器的存储容量和访问时间将影响保护的性能。
在微机保护中根据任务的不同采用的存储器有下述三种类型的存储器。
南瑞继保
那吉继电保护讲义一．有关概念电力系统：由发电、输电、变电、配电、用电设备及相应的辅助系统组成的电能生产、输送、分配、使用的统一整体称为电力系统。
电网：由输电、变电、配电设备及相应的辅助系统组成的联系发电与用电的统一整体称为电力网。
电力系统也可以描述为是由电源、电力网以及用户组成的整体。
电力系统的主设备：电力系统的主设备包括发电机、变压器、输电线路等电力系统运行特点：①有多个电压等级连在一起②电能的生产、输送、使用在同一时间进行。
③各用电用户对电能的质量和供电可靠性不同。
电力系统的辅助设备：有继电保护设备及安全自动装置等二、电力系统主设备的故障不同的电力设备，不同电压等级，发生故障的类型和所产生的危害有所不同，为了保证整个电力网络的安全运行，必须把电力系统中故障部分给予切除，以保证其它正常部分继续运行。
短路是电力系统常见的故障，三相系统中发生的短路有4 种基本类型：三相短路，两相短路，单相对地短路和两相对地短路。
也可以归结为相间短路和接地电路。
由于有不同的设备、不同的电压等级以及不同的故障类型，因此也就有相应的保护类型。
（一）发电机的故障类型发电机的电气故障主要有转子接地、定子接地和相间短路、定子匝间短路、定子过电压、失磁、逆功率（二）变压器的故障类型变压器的电气故障主要有接地和相间短路、绕组匝间短路。
（三）线路故障类型线路的电气故障主要有接地短路和相间短路三、电力系统主设备的保护类型（一）发电机保护1．发电机保护主要有差动保护、复压过流保护、过电压保护、定子接地保护、失磁保护、逆功率保护、转子一点接地保护、励磁变过流保护。
（1）纵差保护，作为发电机定子相间短路的主保护。
发电机发生相间短路时，短路电流很大，最严重的是发电机三相短路，短路电流可达到额定电流的8到10倍。
因此当发电机发生相间短路时，差动保护立即动作跳发电机出口开关、灭磁开关。
发电机纵差动保护信号采集量为发电机机端电流和中性点电流。
通过这量个电流之差来判断和决定差动是否动作。
IEC103规约培训
说明：
FCV－－FCB有效位，S2、S3服务时为1，S1服务时为0
FCB－桢记数位 ,主站每向从站发送新一轮的“发送/确认”或“请求/响应”传输服务时， 将FCB取反。主站为每个从站保存一个FCB的拷贝，若超时未收到应答，则主站重发， 重发报文的FCB保持不变，重发次数最多不超过3次。若重发3次后仍未收到预期应答， 则结束本轮传输服务。
信息体的数目14ieciec103103传送原因传送原因总查询总召唤的启动20一般命令31扰动数据的传输40通用分类写命令42通用分类读命令停止激活确认10激活终止20响应站总召唤2136响应第1组召唤响应第16组召唤37响应计数量3841响应第1组计数量响应第4组计数量15ieciec103103应用服务公共地址南瑞南自四方串口103地址同链路地址
GDI 24
IEC-103定值召唤
CCS1：68 0d 0d 68 53 06 15 81 2a 06 fe f1 00 01 01 00 01 11 16
装置1：10 10 06 16 16 （确认）
CCS2：10 5a 06 80 16 （一级数 据）
NGD： 数目
组号，条 目号
KOD
GDD：0：类型
0a 01 b1 a3 bb a4 b2 c9 d1 f9 d6 b5 03 00 0a 01 08 01 bc c6 cb e3 b5 e7
b6 c8 a3 16 （上送）
GDI
15 81 2A：(15固定) (81：1个综合信息) (2A：通用分类服务读命令)
FE F0：(FE：（固定：表示通用分类服务）F0:(读所有被定义的组的标题 ))
索引
链路控制域 顾名思义是链路控制域用于链路控制。 链路控制域占1个字节。
电力规约培训课件(1)
• L一长度域范围:0-255
• I指 包 括 控制域和地址域，而不包括CRC校验在内的用户数据的八位位组数
•
L= ０ 表 示至少有两个八位位组的固定帧长
•
L> ０ 表 示有L个用户数据八位位组的可变帧长
•
C 控制域
•
A一地址域，选用
•
８位CRC校验循环冗余校验
•注
•
2
比特 传 输 的顺序按GB/T 18657.I 的定义由最高位开始
格式ＦＴ３
（启动字符）
• 启动字符1: 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 0 0
0x０５６４ • 启动字符2: 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 1 1 0 1
0x１２３Ｄ
格式ＦＴ３
（固定长度）
格式ＦＴ３
（可变长度）
各种级别格式的主要应用领域
• FTl.1 级别帧格式主要用于数据完整性要求 低的简单的循环刷新系统。
格式ＦＴ１.１
• L, 长度域范围: 0一127
L_指 包 括 控制域和地址域在内的用户数据的八位位组数
• C一控制域
• A一地址域，选用
•注
• 1 这里没有特定的固定长度的帧。可变帧长的帧适用于各种情况
• 2 阴影区已在GB/T 18657.1中定义 • 无 阴 影 区如GB/T 18657.1 指出的是“用户数据”
高的数据完整性和数据一致性
• 在严 酷 的 环境条件下，例如电磁干扰、不 同的地电位、元件老化和发生在传输通路 上的其他的扰动源和噪声，为了保证数据 正确传输，应提供有效的报文保护
短的远动传输时间
• 在 有 限 带宽和不确定的噪声特性的传输路 径上，特别是对于事件启动的报文，应用 高效的帧传输规约以实现短的信息传输时 间。
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BL
保
留
SPI
• • • • •
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 IV 7 NT 6 SB 5 BL 4 保 3 留 2 1 DPI
IEC60870-5-101规约帧格式
E5H 单个字节帧 10H 链路控制域 链路地址域 校验码 16H
RES RES PRM PRM FCB ACD FCV DFC
68H
报文长度L 报文长度L 68H 链路控制域
链路功能码
固定帧长帧
链路地址域
应用服务数据 单元ASDU 校验码
下行链路控制域
链路功能码
IEC60870-5-101规约介绍
• 国 内 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）
规一化值 标度化值 短浮点数
45 46 47 48 49 50 70 100 101 103 104 105
IEC60870-5-101规约ASDU
可变结构限定词
8 SQ 7 6 5 数 4 目 3 2 1 SQ=1 顺序传输 SQ=0 单个传输
传送原因
8 T 7 P/N 6 5 原 4 因 3 2 1 P/N=1 否定确认 T=1 试验 T=0 未试验 P/N=0 肯定确认
前置规约基本要求
• • • • • • • 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
前置规约主要任务
• 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）
S 遥测值高字节
• 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 遥测值次高字节 S 遥测值高字节
IEC60870-5-101规约相关名词
• • • • • • • • 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
上行链路控制域
16H
可变帧长帧
IEC60870-5-101规约ASDU
类型标识 数据单 元标识 符 应 用 服 务 数 据 单 元 可变结构限定词 传送原因 数据单元类型
ASDU公共地址
信息对象地址 信息对象地址 信息对象标识符
信息体1
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
• 国内编号 DL/T634.5104-2002 ， DL/T634.51042009 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规约相关名词
• 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）
IEC60870-5-101规约通信报文解释
IEC60870-5-101规约通信报文解释
IEC60870-5-101典型传输过程分析
• • • • • • 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
主站初始化
IEC60870-5-101典型传输过程分析
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
ASDU公共地址
8 7 6 5 站 4 址 3 2 1
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 21~36：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
每个应用服务数 据单元中可变
时标根据不同报 文类型而确定
根据每个应用报 文要求
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
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、μ4F) • 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）
IEC60870-5-101规约ASDU
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
பைடு நூலகம்
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 1H~1000H 继电保护信息 1001H~4000H 遥测信息 4001H~5000H 遥测参数信息 5001H~6000H 遥控信息 6001H~6200H 设定信息 6201H~6400H 累计量信息 6401H~6600H 分接头位置信息 6601H~6700H 4096个 12288个 4096个 4096个 512个 512个 512个 256个
• • • • •
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 IV 7 NT 6 SB 5 BL 4 保 3 2 留 1 OV
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规约通信报文解释
• 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）
信息对象时标
• • • • 两字节时标（0~59999ms） 三字节时标（分+ 0~59999ms ） 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
IEC60870-5-101规约ASDU
双命令遥控信息（DCO）
8
S/E
7
6
Q
5
4 U
3
2
1 DCS
• 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）
IEC60870-5-104规约帧格式
基 本 格 式
APDU长度 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IEC60870-5104定义的ASDU APDU APCI
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