IEC61850-9-2帧格式说明

IEC61850 9 2 帧格式说明帧格式说明 ISO IEC 8802 3 以太网帧结构以太网帧结构 IEC 61850 9 2LE 采样值报文在链路层传输都是基于 ISO IEC 8802 3 的以太 网帧结构 帧结构定义如下图所示 字 节 2726252423222120 1 2 3 4 5 6 7 前导字段 Preamble 8 帧起始分隔符字段 Start of Frame Delimiter SFD 9 10 11 12 13 14 目的地址 Destination address 15 16 17 18 19 20 MAC 报头 Header MAC 源地址 Source address 21 22 TPID 23 24 优先级标记 Priority taggedTCI 25 26 以太网类型 Ethertype 27 28 APPID 29 以太网类型 PDU Ether type PDU长度 Length 30 31 32 保留 1 reserved1 33 34 保留 2 reserved2 35 APDU 可选填充字节 帧校验序列 Frame check sequence 帧格式说明 1 前导字节 Preamble 前导字段 7 字节 Preamble 字段中 1 和 0 交互使用 接收站通过该字段 知道导入帧 并且该字段提供了同步化接收物理层帧接收部分和导入比特流的 方法 2 帧起始分隔符字段 Start of Frame Delimiter 帧起始分隔符字段 1 字节 字段中 1 和 0 交互使用 3 以太网 mac 地址报头 以太网 mac 地址报头包括目的地址 6 个字节 和源地址 6 个字节 目 的地址可以是广播或者多播以太网地址 源地址应使用唯一的以太网地址 IEC 61850 9 2 多点传送采样值 建议目的地址为 01 0C CD 04 00 00 到 01 0C CD 04 01 FF 4 优先级标记 Priority tagged 为了区分与保护应用相关的强实时高优先级的总线负载和低优先级的总线 负载 采用了符合 IEEE 802 1Q 的优先级标记 优先级标记头的结构 字 节 2726252423222120 TPID0 x8100 User priorityCFIVID TCI VID TPID 值 0 x8100 User priority 用户优先级 用来区分采样值 实时的保护相关的 GOOSE 报文和低优先级的总线负载 高优先级帧应设置其优先级为 4 7 低优先 级帧则为 1 3 优先级 1 为未标记的帧 应避免采用优先级 0 因为这会 引起正常通信下不可预见的传输时延 优先级默认为 4 采样值传输优先级设置为优先级 4 CFI 若值为 1 则表明在 ISO IEC 8802 3 标记帧中 Length Type 域后接 着内嵌的路由信息域 RIF 否则应置 0 VID 虚拟局域网标识 VLAN ID 5 以太网类型 Ethertype 由 IEEE 著作权注册机构进行注册 可以区分不同应用 应用以太网类型码 16 进制 IEC 61850 8 1 GOOSE88 B8 IEC 61850 9 1 采样值88 BA IEC 61850 9 2 采样值88 BA 6 以太网类型 PDU APPID 应用标识 建议在同一系统中采用唯一标识 面向数据源的标识 为采样值保留的 APPID 值范围是 0 x4000 0 x7fff 可以根据报文中的 APPID 来确定唯一的采样值控制块 在 9 2 LE 版本中 APPID 值默认为 0 x4000 如果使用固定 APPID 0 x4000 根据报文中的 svID 来确定唯一的采样值控 制块 长度 Length 从 APPID 开始的字节数 保留 4 个字节 7 应用协议数据单元 APDU APDU 格式说明请参考下一部分 8 帧校验序列 4 个字节 该序列包括 32 位的循环冗余校验 CRC 值 由发送 MAC 方 生成 通过接收 MAC 方进行计算得出 以校验被破坏的帧 IEC 61850 9 2 采样值报文帧格式采样值报文帧格式 1 IEC 61850 9 2 采样值报文 APDU 部分 一个 APDU 可以由多个 ASDU 链接而成 TagLengthASDU 数目 n u16 ASDU1ASDU2 ASDUn 工程采用一个 APDU 配置一个 ASDU 的方式 APDU 结构说明请参考 2 部分 采用与基本编码规则 BER 相关的 ASN 1 语法对通过 ISO IEC 8802 3 传输 的采样值信息进行编码 基本编码规则的转换语法具有 T L V 类型 长度 值 Type Length Value 或者 是 标记 长度 值 Tag Length Value 三个一组的格式 所有域 T L 或 V 都是一 系列的 8 位位组 值 V 可以构造为 T L V 组合本身 2 IEC 61850 9 2 采样值报文 APDU 结构 内容说明 savPdu tagAPDU 标记 0 x60 savPdu lengthAPDU 长度 noASDU tagASDU 数目 标记 0 x80 noASDU lengthASDU 数目 长度 noASDU valueASDU 数目 值 1 类型 INT16U 编码为 asn 1 整型编码 Sequence of ASDU tagASDU 序列 标记 0 xA2 Sequence of ASDU lengthSequence of ASDU 长度 ASDU ASDU 内容 参考 3 部分 3 IEC 61850 9 2 采样值报文 ASDU 结构 内容说明 ASDU tagASDU 标记 0 x30 ASDU lengthASDU 长度 svID tag采样值控制块 ID 标记 0 x80 svID length采样值控制块 ID 长度 svID value采样值控制块 ID 值 类型 VISBLE STRING 编码为 asn 1 VISBLE STRING 编码 smpCnt tag采样计数器 标记 0 x82 smpCnt length采样计数器 长度 smpCnt value采样计数器 值 类型 INT16U 编码为 16 Bit Big Endian confRev tag配置版本号 标记 0 x83 confRev length配置版本号 长度 confRev value配置版本号 值 类型 INT32U 编码为 32 Bit Big Endian smpSynch tag采样同步 标记 0 x85 smpSynch length采样同步 长度 smpSynch value采样同步 值 类型 BOOLEAN 编码为 asn 1 BOOLEAN 编码 Sequence of data tag采样值序列标记 0 x87 Sequence of data length采样值序列 长度 Sequence of data value采样值序列 值 参考 4 部分 4 IEC 61850 9 2 采样值报文采样值序列按间隔配置 典型 12 通道的结构示意如下 保护 A 相电流 类型 INT32 编码为 32 Bit Big Endian 保护 A 相电流品质 类型为 quality 8 1 中映 射为 BITSTRING 编码为 32 Bit Big Endian 参考 5 部分 保护 B 相电流 保护 B 相电流品质 保护 C 相电流 保护 C 相电流品质 中线电流 中线电流品质 测量 A 相电流 测量 A 相电流品质 测量 B 相电流 测量 B 相电流品质 测量 C 相电流 测量 C 相电流品质 A 相电压 A 相电压品质 B 相电压 B 相电压品质 C 相电压 C 相电压品质 零序电压 零序电压品质 母线电压 母线电压品质 模拟采样值需要乘上比例因子 保护电流和测量电流