Dcap装置通讯规约 V2.0

变电站综合自动化系统
Dcap装置通讯规约
（V2.0）
二○○三年三月北京清华紫光测控有限公司研发部发布
1.主题内容与适用范围
本标准规定了Dcap监控保护装置与通讯主机之间通讯规约的功能、帧结构、信息字结构和传输规则以及录波文件数据结构等。

本标准适用于连接在DCAP-BUS网络中的所有远动设备与主机间通讯。

2.参考标准
中华人民共和国电力行业标准（DL 451-91）循环式远动规约标准，（IEC870-5-101）基本远动任务的配套标准。

3.一般技术要求
3.1 DCAP-BUS网络类型及结构：
该网络属于主从式令牌总线网，要求主站只能有一个，其他均为从站。

3.2 总线电气接口要求:
3.3 通讯软件基本要求:
【1】通讯模式：异步串行半双工。

【2】通讯格式：由同步字（EB90）、控制字、信息字、校验码组成。

以字节为单位传送，每单位由1位起始位（0），8位数据位， 1位停止位（1）共10位组成。

【3】通讯速率：600 到38400bps可调。

缺省为9600。

4.帧
4.1 帧结构
帧结构如图1所示。

每帧都以同步字开头，并有控制字，信息字，帧校验码。

信息字的
4.2字、字节、位的排列和发码规则:
字、字节、位的排列和发码规则:字有低B1到高Bn上下排列、字节的位有高b7到低b0左右排列，如图所示。

向通道发码规则：低字节先送，高字节后送；字节内低位先送，高位后送。

4.3 同步字
同步字按通道传送顺序分为1组EB90,即1110、1011、1001、0000。

4.4控制字
控制字是由从站地址，帧长度，帧类别功能码，信息字数n 组成。

如图所示：
4.4.1从站地址
0不使用，1是辅机，2～
99为子站地址。

广播命令时从站地址为255。

4.4.2 帧长度
帧长度是指除同步字以外所有数据字节数目。

对Dcap 装置通讯是要求帧长不能超
过256个字节。

4.4.3帧控制码
帧控制码定义如下：
上下行定义： = 0,下行；＝1，上行。

状态：1表示有，0表示没。

重发标志:
4.4.4帧类别
帧类别定义如表所示
*注：帧类别为00H表示数据确认，在实际开发中没有用，留以后扩展。

4.4.5 信息字数
每一帧可以有多个信息字，信息字数表示一帧数据中包含信息字个数。

5.信息字
信息字是由功能码，信息字长度，数据数目，数据区组成。

5.1功能码
功能码指定了信息字的格式和内容，功能码定义如表所示:
说明：
1.信息字功能码为6EH表示上行监控参数，33H表示下行修改监控参数，35H表示故障、SOE数据确认在实际开发中没有实现留以后扩展完善。

故这两个信息字的定义且不能确定。

2.0C0H~0DFH共32个已用。

5.2 信息字长度
信息字所占字节数。

5.3 数据区
数据区中数据存放顺序按数据模板表中的顺序。

6.上行信息字格式
6.1遥测
遥测信息字格式如图所示：
说明：
（1）子站提供上传遥测数据表定义见附录一。

（2）数据特征字节定义了数据的格式及属性，数据特征字节定义如图所示：
数据类型码：
定义了遥测数据值的数据类型
0，表示遥测数据类型为char(8位有符号整数)。

1，表示遥测数据类型为Short(两字节有符号整数)。

3，表示遥测数据类型为Int(四字节有符号整数)。

数据系数码：
定义了遥测数据值与实际值的关系：
0，表示遥测数据实际值为遥测数据值。

1，表示遥测数据实际值为遥测数据值／10。

2，表示遥测数据实际值为遥测数据值／100。

3，表示遥测数据实际值为遥测数据值／1000。

6.2遥信
遥信信息字格式如图所示：
说明：
（1）每个数据是由一位表示，b=0表示分，b=1表示合。

（2）遥信数据数目N = ( n – 3 ) * 8，实际有效的遥信数目小于等于N。

（3）子站提供上传遥信数据表定义见附录一。

6.3故障
故障信息字格式如图所示：
说明：
（1）每个数据是由一位表示，b=0表示正常，b=1表示动作。

（2）故障数据量数目N = ( n – 3 ) * 8，实际有效的故障数据量数目小于等于N。

（3）子站提供上传故障类型数据表定义见附录一。

6.4 电度
电度信息字格式如图所示：
说明：
（1）子站提供上传故障数据表定义见附录一。

（2）数据特征字节定义了数据的格式及属性，数据特征字节定义如图所示：
数据类型码：
定义了电度数据值的数据类型
0，表示电度数据类型为char(8位有符号整数)。

1，表示电度数据类型为Short(两字节有符号整数)。

3，表示电度数据类型为Int(四字节有符号整数)。

数据系数码：
定义了电度数据值与实际值的关系：
0，表示电度数据实际值为电度数据值。

1，表示电度数据实际值为电度数据值／10。

2，表示电度数据实际值为电度数据值／100。

3，表示电度数据实际值为电度数据值／1000。

6.5 谐波
谐波信息字格式如图所示：
说明：
（1）子站提供上传谐波数据表定义见附录一。

数据类型码：
定义了谐波数据值的数据类型
0，表示谐波数据类型为char(8位有符号整数)。

1，表示谐波数据类型为Short(两字节有符号整数)。

3，表示谐波数据类型为Int(四字节有符号整数)。

数据系数码：
定义了谐波数据值与实际值的关系：
0，表示谐波数据实际值为电度数据值。

1，表示谐波数据实际值为电度数据值／10。

2，表示谐波数据实际值为电度数据值／100。

3，表示谐波数据实际值为电度数据值／1000。

6.6 遥信变位
遥信变位信息字格式如图所示：
说明：
（1）每个遥信变位数据是由7字节组成，每个遥信变位的组成如图所示。

遥信序号，从1开始。

变位值 = 1表示分到合，=0表示合到分。

（2）遥信变位数据数目N = ( n – 3 ) / 7。

（3）控制码置00H或FFH，表示无定义。

6.7 故障告警
故障告警信息字格式如图所示：
说明：
（1）控制码置00H或FFH，表示无定义。

（2）每个故障告警数据的长度可变，每个故障告警的组成如图所示。

故障序号，从1开始，故障类型表中定义的序号。

故障类型表定义见附录一。

故障值 = 1表示保护动作，=0表示复归。

数据特征字节定义了数据的格式及属性，数据特征字节定义如图所示：
数据类型码：
定义了故障记录数据值的数据类型
0，表示故障记录数据类型为char(8位有符号整数)。

1，表示故障记录数据类型为Short(两字节有符号整数)。

3，表示故障记录数据类型为Int(四字节有符号整数)。

数据系数码：
定义了故障记录数据值与实际值的关系：
0，表示故障记录数据实际值为电度数据值。

1，表示故障记录数据实际值为电度数据值／10。

2，表示故障记录数据实际值为电度数据值／100。

3，表示故障记录数据实际值为电度数据值／1000。

信息字长度 = 故障记录数据1的长度 + … +故障记录数据N的长度 + 4。

6.8 遥控返校
遥控返校信息字格式如图所示：
说明：
（1）控制码置00H或FFH，表示无定义。

（2）特征字节的同遥控选择。

（3）对象序号是遥控对象状态量接在本装置遥信表中的序号，从1开始。

（4）返校信息：
26H：表示选择成功；
27H：表示执行成功；
28H：表示撤销成功；
55H：表示参数错；
13H：表示合再合；
14H：表示分在分；
15H：表示遥控被闭锁；
16H：表示执行故障；
6.9 遥调返校
遥调返校信息字格式如图所示：
说明：
（1）控制码置00H或FFH，表示无定义。

（2）特征字节的同遥调选择。

（3）对象序号是遥调对象档位接在本装置遥测表中的序号，从1开始。

（4）返校信息：
26H：表示选择成功；
27H：表示执行成功；
28H：表示撤销成功；
55H：表示参数错；
13H：表示变压器分接头已在最高位；
14H：表示变压器分接头已在最低位；
15H：表示遥控被闭锁；
16H：表示执行故障；
6.10 保护定值投退
保护定值投退信息字格式如图所示：
说明：
（1）控制码置00H或FFH，表示无定义。

（2）保护定值个数为零时定值数置0，保护投退个数为零时投退数置0。

（3）子站提供保护定值顺序表定义见附录一。

（４）子站提供保护投退顺序表定义见附录一。

6．11子站复归确认
当子站复归命令为广播命令时，子站不应答确认信息。

子站复归信息字格式如图所示：
说明：
（1）特征字节定义如图所示：
6．12 录波数据
说明：
（1）数据标志定义如图所示：
b2为1表示录波结束，b1为1表示中间数据，b0为1表示开始新的录波。

如果一个信息字能传整个录波数据则b0,b1,b2全置1。

b3为1表示录波出错。

b4为1表示有录波数据。

当主站下发巡检
录波命令后，如果子站没有录波数据则b4置0,录波计数置0。

（2）控制码置00H或FFH，表示无定义。

6．13复位确认
当子站复位命令为广播命令时，子站不应答确认信息。

复位确认信息字格式如图所示：
说明：
（1）标志字节定义如图所示：
保护位 = 1表示复位保护
监控位 = 1表示复位监控
显示位 = 1表示复位显示
（2）控制码置00H或FFH，表示无定义。

6．14监控参数
确认修改监控参数信息字格式如图所示：
说明：
（1）控制码置00H或FFH，表示无定义。

（2）监控参数定义附录一。

6．15 确认升级数据
确认升级数据信息字格式如图所示：
说明：
（1）控制码置00H或FFH，表示无定义。

（2）确认信息：AAH表示子站收到数据正确，FFH表示子站收到数错误，CCH表示子站保存数据或者执行命令错误。

11H表示子站准备正确,22H表示子站无法启动接受升级包数据，用来应答启动升级数据包信息。

（3）数据包计数为收到最后的正确升级数据包计数值。

6．16 写RAM确认
写RAM确认信息字格式如图所示：
说明：
（1）确认信息：AAH表示写RAM成功，FFH表示写RAM失败，CCH表示数据错。

（2）控制码置00H或FFH，表示无定义。

6．17 RAM数据
RAM数据信息字格式如图所示：
说明：
（1）控制码置00H或FFH，表示无定义。

7.下行信息字格式
7．1广播对时
广播对时的信息字格式如图所示:
说明：
（1）控制码置00H或FFH，表示无定义。

7．2普通巡检
普通巡检信息字格式如图所示：
说明：
（1）子站收到普通巡检命令后可以应答实时数据(遥信、遥测、保护状态)。

如果有故障告警及遥信变位插入传送。

（2）巡检计数为0时表示通讯重新开始，子站优先传送遥信、保护状态。

其他情况可以只传送遥测。

（3）控制码置00H或FFH，表示无定义。

7．3巡检遥信
巡检遥信信息字格式如图所示：
说明：
（1）子站收到巡检遥信命令后应答遥信数据，如果有故障告警或遥信变位插入传送。

（2）控制码置00H或FFH，表示无定义。

7．4巡检遥测
巡检遥测信息字格式如图所示：
说明：
（1）子站收到巡检遥测命令后应答遥测数据，如果有故障告警或遥信变位插入传送。

（2）控制码置00H或FFH，表示无定义。

7．5巡检保护状态
巡检保护状态信息字格式如图所示：
说明：
（1）子站收到巡检遥测命令后应答保护状态数据，如果有故障告警或遥信变位插入传送。

（2）控制码置00H或FFH，表示无定义。

7．6巡检电度
巡检电度信息字格式如图所示：
说明：
（1）子站收到巡检电度命令后应答电度数据，如果有故障告警或遥信变位插入传送。

（2）控制码置00H或FFH，表示无定义。

7．7巡检谐波
巡检谐波信息字格式如图所示：
说明：
（1）子站收到巡检谐波命令后应答谐波数据，如果有故障告警或遥信变位插入传送。

（2）控制码置00H或FFH，表示无定义。

7．8遥控选择
遥控选择信息字格式如图所示：
说明：
（1）控制码置00H或FFH，表示无定义。

（2）出口序号从1开始。

（3）对象序号是遥控对象状态量接在本装置遥信表中的序号，从1开始。

对
象号为0表示无效。

（4）特征字节定义如图所示：
调度遥控位 = 1表示是主站作为调度遥控,根据对象序号遥控，，出口序号可以无效。

调度遥控位＝0表示按照出口序号控，此时对象序号只对完整遥控有效。

遥控类型定义如下表所示：
（5）出口保持时间单位是毫秒(Ms)。

7．9遥控执行
遥控选择信息字格式如图所示：
说明同遥控选择。

7．10遥控撤销
遥控选择信息字格式如图所示：
说明同遥控选择。

7．11升降选择
升降选择信息字格式如图所示：
说明：
（1）控制码置00H或FFH，表示无定义。

（2）出口序号从1开始。

（3）对象序号是遥调对象档位接在本装置遥测表中的序号，从1开始。

对象号为0表示无效。

（4）特征字节定义如图所示：
调度遥调位 = 1表示主站作为调度遥调,此时对象序号必须有效，出口序号可以无效。

调度遥调位＝0表示按照出口序号遥调，此时对象序号只对完整遥调有效。

遥调类型定义如下表所示：
（5）出口保持时间单位是毫秒(Ms)。

7．12升降执行
升降执行信息字格式如图所示：
说明同升降选择。

7．13升降撤销
升降撤销信息字格式如图所示：
说明同升降选择。

7．14查询保护定值投退
查询保护定值投退信息字格式如图所示：
说明：
（1）控制码置00H或FFH，表示无定义。

（2）特征字节定义如图所示：
投退位 = 1表示查询内容包括投退
定值位 = 1表示查询内容包括定值
7．15修改保护定值
修改保护定值信息字格式如图所示：
说明：
（1）控制码置00H或FFH，表示无定义。

（2）特征字节定义如下表所示：
特征字节为0时数据区定义如下：
特征字节为1时数据区定义如下：
定值表中定值号从1开始。

7．16修改保护投退
修改保护定值信息字格式如图所示：
说明：
（1）控制码置00H或FFH，表示无定义。

（2）特征字节定义如下表所示：
特征字节为0时数据区定义如下：
特征字节为1时数据区定义如下：
投退表中投退号从1开始。

7．17子站复归
子站复归信息字格式如图所示：
说明：
（1）控制码置00H或FFH，表示无定义。

（2）标志字节定义如图所示：
预告总位 = 1时表示复归预告总
事故总 = 1 时表示复归事故总
7．18巡检录波
巡检录波信息字格式如图所示：
说明：
（1）控制码置00H或FFH，表示无定义。

（2）开始巡检录波时录波计数为0。

主站收到一包正确录波的数据后，录波计数加1，子站根据录波计数确定上传录波数据。

7．19复位命令
复位命令信息字格式如图所示：
说明：
（1）控制码置00H或FFH，表示无定义。

（2）标志字节定义如图所示：
监控位 = 1表示复位监控
显示位 = 1表示复位显示
7．20修改监控参数
修改监控参数信息字格式如图所示：
说明：
（1）控制码置00H或FFH，表示无定义。

（2）监控参数代码（0~FFH），值的定义见附录一。

7．21 在线编程
在线编程信息字格式如图所示：
说明：
（1）控制码置00H或FFH，表示无定义。

（2）数据标志定义如图所示：
编程选择定义：
1表示编程监控程序，2表示编程保护程序，3表示编程显示程序。

编程控制码定义如表所示：
7．22 故障、SOE数据确认
故障、SOE数据确认信息字格式如图所示：
说明：
（1）控制码置00H或FFH，表示无定义。

（2）确认信息定义如图所示：
B0为1表示确认SOE数据。

B4为1表示确认故障数据。

7．23 写RAM
写RAM信息字格式如图所示：
说明：
（1）控制码置00H或FFH，表示无定义。

b6~b7 为1表示写监控RAM，2表示写保护RAM，3表示写显示RAM。

7．24 读RAM
读RAM信息字格式如图所示：
说明：
（1）控制码置00H或FFH，表示无定义。

（2）数据标示定义如图所示：
b6~b7 为1表示读监控RAM，2表示读保护RAM，3表示读显示RAM。

8.帧校验码
帧校验码是除同步字以外所有数据的半加和。

9.其他说明
１．每一种通讯的主站提供规约中定义的表格见附录一。

２．若有没明晰之处敬请指教。

附录一:
装置数据表定义
1．上传遥测数据表
表1 上传遥测数据表
★注：地址从0开始。

2．上传遥信数据表
表2 上传遥信数据表
★注：地址从0开始。

类型＝｛开关量｜高警信号｜备用｝
3．上传故障类型数据表
表3 上传故障类型数据表
★注：地址从0开始。

类型＝｛保护动作｜保护告警｜备用｝
4．上传电度数据表
表4 上传电度数据表
★注：地址从0开始，类型= {脉冲计数｜表底值}，当类型为脉冲计数时，还要提供脉冲转数比。

5．上传谐波数据表
表5 上传故障数据表
★注：地址从0开始。

6．保护定值顺序表
表6子站保护定值表
7．保护投退顺序表
表7子站保护定值表
8．监控参数定义表
表8监控参数定义表
附录二:
录波文件数据结构定义
1 录波数据结构
录波数据由4部分组成：数据头、采样系数表、通道定义表和采样数据。

在以下的介绍中，使用C语言对各部分进行描述。

根据基于8086 CPU和8096 CPU的C语言的规定，字符（char）和字节（byte）是8个位（bit）的集合，短整数（short int）和字（word）是16个位的集合，长整数（long int）变量是32个位的集合。

1.1 数据头的结构
数据头（HeadOfRecordData）具有如下的C语言结构形式：
struct HeadOfRecordData
{
unsigned char StartUpFlag; /*录波启动方式*/
/*30H表示：手动模拟数据*/
/*31H表示：保护启动短录波*/
/*32H表示：手动启动短录波*/
/*33H表示：保护启动长录波*/
/*34H表示：手动启动长录波*/
unsigned char FileEdition; /*数据文件版本，41H代表 V1.0，42H代表V2.0*/ unsigned char Chs; /*采样通道数（即变量个数）*/
unsigned char ADmode; /*采样方式(0=并行A/D, 1,2...=VFC)*/
unsigned short TP; /*每通道总采样点数*/
unsigned short tb; /*基准点：基准点以前的采样点是
启动前采样的*/
unsigned short f[2]; /*频率参数: V1.0: 实际频率=1000*f[0]/f[1]
V2.0: 实际频率=f[0]/100,f[1]备用*/
unsigned char fs; /*每周波采样点数*/
unsigned char AddrSio; /*子站号*/
unsigned char CardNo; /*插件号（保留，未使用）*/
unsigned char second;
unsigned char minute;
unsigned char hour;
unsigned char day;
unsigned char month;
unsigned short year;
unsigned short ms;
V1.0:
unsigned short ptype[2]; /*保护序列号*/
unsigned short StartBits; /*启动本次录波的变位信号*/
char reserve[2]; /*保留*/
char name[32]; /*保留*/
V2.0:
unsigned short DeviceType; /*装置类型,如3000,3001*/
unsigned short BHEdition; /*保护程序版本，实际版本＝BHEdition /100*/
unsigned short JKEdition; /*监控程序版本，实际版本＝JKEdition/100*/
unsigned Long StartYXBits; /*启动本次录波的遥信变位状态*/
unsigned Long StartGZBits; /*启动本次录波的故障类型*/
char reserve[10]; /*保留*/
char Name[16]; /*名称*/
};
数据头的长度是64字节。

数据头中的采样通道数（Chs）和每通道总采样点数（TP）决定了其它各部分的长度和总长度。

总长度 = 64+Chs*14+Chs*2*TP 字节。

1.2采样系数表的结构
采样系数表由（采样通道数*2）个短整数组成，每两个短整数表示出一个采样通道的采样系数，其中第一个数称为乘系数，第二个数称为除系数，实际的采样系数=乘系数/除系数。

采样系数表的长度=采样通道数*4。

1.3 通道定义表的结构
通道定义表是通道定义结构（RecordChannel）的数组，数组元素的个数是采样通道数。

通道定义结构的长度是10字节，通道定义表的长度=采样通道数*10字节。

通道定义结构如下：
struct RecordChannel
{
char name[4]; /*名称*/
char unit[2]; /*单位*/
unsigned char P; /*属性*/
unsigned char chB; /*相关通道B*/
unsigned char chC; /*相关通道C*/
char reserve; /*保留*/
};
结构中的属性P规定了采样数据的属性，可取如下的值：1=交流量，2=直流量，3=16位开关量，4=整数量。

属性P决定适用于该通道变量的算法。

结构中的相关通道规定了本通道和另外哪两个通道构成了对称的三相，据此可计算正序、负序和零序电量。

1.4 采样数据的结构
采样数据是短整数型的采样值的数组，采用交替方式存放，即第1～Chs个数分别是第1～Chs通道的第1个采样点数据，第Chs+1～Chs*2个数分别是第1～Chs通道的第2个采样点数据，依此类推。

采样数据的总长度=采样通道数Chs*2*每通道总采样点数TP，单位是字节。

2 录波数据的存储
由于录波数据的数据头结构完全决定了录波数据各部分的长度和总长度，因此，可以将多次录波的数据存放在一个数据文件中。