通讯规约介绍(IEC101).ppt

通讯规约介绍(IEC101),积成电子股份有限公司电网自动化事业部2009年7月,主要内容,常用规约类型CDT规约IEC60870-5-101,常用规约类型,CDTDL451-91、XT9702、DISAPollingIEC60870-5-101、104、1801、DNP,CDT规约,基本概念：循环式远动规约同步字、同步头、控制字、信息字概念本规约采用可变帧长度、多种帧类别循环传送、变位遥信优先传送，重要遥测量更新循环时间较短，区分循环量、随机量和插入量采用不同形式传送信息，以满足电网调度安全监控系统对远动信息的实时性和可靠性的要求。,CDT规约-DL451-91,规定主站与子站间进行以下信息的传送：遥信遥测事件顺序记录（SOE）电能脉冲记数值遥控命令设定命令升降命令对时广播命令复归命令；子站工作状态,CDT规约-DL451-91,上行信息的优先级顺序和传送时间要求：A.对时的子站时钟返回信息插入传送；B变位遥信、子站工作状态变化信息插入传送，要求在1s内送到主站；C遥控、升降命令的返送校核信息插入传送；D重要遥测安排在A帧传送,循环时间不大于3s；E次要遥测安排在B帧传送,循环时间一般不大于6s;F一般遥测安排在C帧传送,循环时间一般不大于20s;G遥信状态信息,包含子站工作状态信息,安排在D1帧定时传送,H电能脉冲计数值安排在D2帧定时传送;I事件顺序记录安排在E帧以帧插入方式传送;,CDT规约-DL451-91,变位遥信和遥控、升降命令的返校信息以信息字为单位优先插入传送,连送三遍。对时的时钟信息字也优先插入传送,并附传送等待时间,但只送一遍。,CDT规约-DL451-91,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,除少数帧外均应有信息字。信息字的数量依实际需要设定,帧长度可变。,CDT规约-DL451-91,61重要遥测帧：EB90EB90EB90同步字7161050000BA控制字00C900C800B6信息字01CC00C8009A02D100C800A503D000C800D104CA00C80003,CDT规约-DL451-91,遥信数据帧：EB90EB90EB9071F4050000A2F40000000042F50000000020F60000000086F700000000E4F800000000D4,CDT规约-DL451-91,SOE数据帧：EB90EB90EB9071260200006F80E7013B170E810A1F000073,CDT规约-DL451-91,遥控返校信息字E1CC00CC00F5E1CC00CC00F5E1CC00CC00F5遥控返校字为上行信息，随机插在上行信息中不跨帧地连送三遍；遥控返校信息若超时未收到，本次命令将自动撤消；遥控过程中遇变位遥信，本次命令将自动撤消；,IEC60870-5-101,基本概念：IEC标准Polling概念平衡式、非平衡式,IEC60870-5-101,国家标准：60870-5-101基本远动配套标准（原DL/T634-1997，DL/T634.51012002）60870-5-104采用标准传输协议集的IEC60870-5-101网络访问（DL/T634.5104-2002）全国范围推广使用，成为变电站建设，调度自动化系统的国家标准。,IEC60870-5-101,60870-5传输规约系列标准：60870-5-1传输帧格式60870-5-2链路传输规则60870-5-3应用数据一般结构60870-5-4应用信息元素的定义和编码60870-5-5基本应用功能,IEC60870-5-101,60870-5传输规约系列标准：60870-5-101基本远动配套标准60870-5-102电力系统电能量传输配套标准60870-5-103继电保护设备信息接口配套标准60870-5-104采用标准传输协议集的IEC60870-5-101网络访问60870-5-5IEC60870-5-101的一致性测试,101规约-传输规约规范,物理层（数据电路终接设备DCE）：数据接口：采用ITU-T建议的系列标准的V系列和X系列的数据终端设备（DTE）和数据电路终接设备（DCE）之间的接口电路。,101规约-传输规约规范,链路层：提供的链路服务类别,101规约-链路传输规则,标准传输帧的格式和结构服务原语和传输过程要素传输方式a)非平衡式传输b)平衡式传输,101规约-链路传输规则-帧格式,启动字符,启动字符,长度域,(0255),控制域,地址域,用户数据,启动字符,用户数据,可变帧长度,固定帧长度,单个控制字符,101规约-链路传输规则,服务原语和传输过程要素a）链路传输服务有三种类别S1发送/无回答S2发送/确认S3请求/响应b）服务原语有四种类型REQ请求原语CON确认原语IND指示原语RESP响应原语,101规约-链路传输规则,链路传输基本规则只在前一次服务的传输过程结束后才开始新一次发送帧（窗口尺寸为1）窗口尺寸为1指规约在同一时间、，同一方向上仅接收和处理一次链路传输服务，每次传输服务在下一次传输服务开始前必须终止。,101规约-链路传输规则,防止报文丢失和重复传送用于发送/确认和请求/响应服务启动站发送报文后，从动站的确认报文或响应报文受干扰，启动站未收到正确的确认或响应报文，或在最大超时间隔内未收到报文，则启动站重发原发送报文，最大重传送次数是个规定参数。从动站收到启动站的发送帧，并向启动站发送确认帧或响应帧，同时将确认帧或响应帧保存。如下一次接收到的发送帧的帧计数位的值不同，即将保存帧清除。否则将保存帧重发。,101规约-非平衡方式传输,启动站启动所有报文传输，从动站只是在它们被查询时才可以传输。长度域、控制域和地址域的规范。长度域：一个字节，即长度为255255。0地址域：地址域是规定站址的。地址域的八位位组数和系统相关。控制域：具体定义如下介绍。,101规约-控制域定义,RESRES备用PRMPRM启动报文位1主主站为启动站或控制站0子子站为从动站或被控制FCB帧计数位（1，0）接收正确帧后改变状态10或01。主站向同一个子站发新一轮的发送/确认或发送/响应时FCB取相反值，当超时未收到子站正确报文则主站不改变FCB位，重传原报文3次，因此子站应在接收报文后分析判断FCB位。如果子站接收报文的FCB位未改变，则子站重发原来的帧，否则通信不正确。复位命令的帧计数位常为0。,101规约-控制域定义,FCV帧计数有效位FCV=1，表示FCB位有效。但对发送/无回答服务，广播报文等无需改变FCB，则FCVFCV则常为0。ACD要求访问系统ACD=1，表示子站有1级数据要传送。DFC数据流控制位DFC=0，表示子站可以继续接收数据；DFC=1表示子站数据区已满，无法接收数据。,101规约-功能码,101规约-应用服务数据单元(ASDU),101规约-例子-链路过程,主：1049014a16/请求链路状态子：100b010c16/链路完好主：1040014116/复位链路子：1020012116主：107a012116/FCB=1子：680909682801460104010000007516/子站初始化结束主：105a015b16主：6815156828010903,101规约-例子-总召唤过程,主：68090968530164010601000014d416/总召唤子：e5主：107b017b16子：68090968280164010701000014aa16/总召唤确认可以插入事件遥控等过程主：107a017b16子：68090968080164010a010000148d16/总召唤结束,101规约-例子-遥控过程,主：6809096853012d0106010160816b16/遥控选择子：e5主：107b017c16子：6809096828012d0107010160814116主：6809096873012d0106010160010b16/遥控执行,101规约-例子-遥控过程,子：e5主：105b015c16子：6809096828012d010701016001c116主：107a017b16子：6809096828012d010a01016001c416/遥控结束,101规约-例子-遥信帧分析,680C0C68885D0102035D010000E400002D16680C0C6888/帧头，信息部分长度为12，88子站以数据响应请求帧5D0102035D/5D是RTU地址;01单点遥信;02表示信息体数目为2，信息体无顺序;03表示传送原因为突发010000/0001-1地址上的遥信状态为分/因为遥信量的地址范围为0001H到1000H，故地址须减去偏移量01HE40000/00E4-1地址上的遥信状态为分2D16/2D校验和;16结束符,101规约-例子-遥测帧分析,680B0B68885D0901035D6A07030000C316090103/09带品质描述的遥测帧;01只有一个遥测点;03表示传送原因为突发6A07030000/076A-0701=69H，即第105个遥测点值变为0003，后一个00字节