《IEC60870-5-101规约说明(DOC31页).doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《IEC60870-5-101规约说明(DOC31页).doc（31页珍藏版）》请在三一办公上搜索。
1、第一章. IEC870-5-101规约说明规约标准原文请参照国内1998-05-01实施的等同标准远动设备及系统第5部分传输规约第101篇基本远动任务配套标准。参考模型：本标准中使用的参考模型是源于开放式系统互联的ISO-OSI参考模型，由于远动系统在有限带宽下要求特别短的反应时间，故改进采用增强性能结构（EPA），见 下图所示：应用层链路层物理层在这样的参考模型下，各层次数据单元之间的关系如下图所示：应用（用户）过程应用用户数据APCI本标准中没有使用APCI APCI ASDUAPDU: 应用规约数据单元ASDU: 应用服务数据单元APDUAPCI: 应用规约控制单元应用层（第7层）LPD
2、U: 链路规约数据单元LPCILSDU: 链路服务数据单元LPCI: 链路规约控制单元 LPCI LSDULPDU链路层（第2层）帧格式：1固定帧长帧格式启动字符（10H）控制域（C）链路地址域（A）帧校验和（CS）结束字符（16H）2可变帧长帧格式启动字符（68H）LL重复启动字符（68H）控制域（C）链路地址域（A）链路用户数据（可变长度）帧校验和（CS）结束字符（16H）FT1.2的传输标准要求线路上低位先传；线路的空闲为二进制的1；两帧之间的线路空闲间隔需不小于33位；每个字符包括1位起始位、1位停止位、1位偶校验位、8位数据位，字符间无需线路空闲间隔；信息字节求和校验（Check S
3、um）。其中各部分的含义如下1) 长度LC+A+链路用户数据的长度。2) 控制域C的定义如下：0DIR传输方向位11PRM启动报文位0帧计数位FCB帧计数有效位FCV23222120要求访问位ACD数据流控制位DFC功能码主站向子站传输时：DIR=0, PRM=1;子站向主站传输时：DIR=1, PRM=0。主站向同一个子站传输新一轮的发送/确认和请求/响应传输服务时，将FCB位取反；主站为每一个子站保留一个帧计数位的拷贝，若超时没有从子站收到所期望的报文，或接收出现差错，则主站不改变帧计数位的状态，重复传送原报文，重复次数为3次。FCV若等于0，FCB的变化无效。主站向子站传输的功能码如下表
4、所列：功能码序号帧类型业务功能FCV位状态0发送/确认帧复位远方链路01发送/确认帧复位远动终端的用户进程（撤销命令）02发送/确认帧用于平衡式传输过程测试链路功能3发送/确认帧传送数据14发送/无回答帧传送数据05备用6，7制造厂和用户协商后定义8请求/响应帧响应帧应说明访问要求09请求/响应帧召唤链路状态010请求/响应帧召唤用户一级数据111请求/响应帧召唤用户二级数据112，13备用14，15制造厂和用户协商后定义子站向主站传输的功能码如下表所列：功能码序号帧类型业务功能0确认帧确认1确认帧链路忙，未接受报文25备用6，7制造厂和用户协商后定义8响应帧以数据响应请求帧9响应帧无所召唤的
5、数据10备用11响应帧以链路状态或访问请求回答请求帧12备用13制造厂和用户协商后定义14链路服务未工作15链路服务未完成1) 链路地址域的内容指的是子站即RTU的站号，通常由调度与变电站协商确定。2) 链路用户数据（即前文所提到的ASDU）的结构如下：ASDUASDU的域数据单元标识数据单元类型类型标识可变结构限定词传送原因公共地址信息体信息体地址信息体元素信息体时标（如有必要）其中，各部分的解释如下：a. 类型标识常用的有：子站-主站过程信息1不带时标的单点信息；2带时标的单点信息；3不带时标的双点信息；4带时标的双点信息；5步位置信息（变压器分接头信息）6带时标的步位置信息（变压器分接头
6、信息）（未用）7子站远动终端状态（未用）9测量值10带时标的测量值（未用）15电能脉冲计数量16带时标的电能脉冲计数量（未用）17带时标的继电保护或重合闸设备单个事件18带时标的继电保护装置成组启动事件（未用）19带时标的继电保护装置成组输出电路信息事件（未用）20具有状态变位检出的成组单点信息21不带品质描述的测量值2224为配套标准保留232BCD码（水位值）主站子站 在控制方向的过程信息46双点遥控命令（控单点也可）47升降命令（未用）48设定命令（未用）子站主站 在监视方向的系统信息70初始化结束7199为配套标准保留主站子站 在控制方向的系统信息100召唤命令101电能脉冲召唤命令1
7、02读数据命令（未用）103时钟同步命令104测试命令（未用）105复位进程命令（未用）101109为配套标准保留b. 可变结构限定词其结构如下：高位低位SQ信息体的个数SQ=1：表明此帧中的信息体是按信息体地址顺序排列的。SQ=0：表明此帧中的信息体不是按信息体地址顺序排列的。信息体的个数小于128。c. 传送原因其字节的结构如下：高位低位TP/N传送原因P/N 0：肯定认可 1：否定认可T 0：未试验 1：试验传送原因1：周期、循环 2：背景扫描3：突发4：初始化5：请求或被请求6：激活7：激活确认8：停止激活9：停止激活确认10：激活结束11：远程命令引起的返送信息（未用）12：当地命令
8、引起的返送信息（未用）13：文件传送（未用）1419：保留20：响应总召唤21：响应第一组召唤22：响应第二组召唤23：响应第三组召唤24：响应第四组召唤25：响应第五组召唤26：响应第六组召唤27：响应第七组召唤28：响应第八组召唤29：响应第九组召唤30：响应第十组召唤31：响应第十一组召唤32：响应第十二组召唤33：响应第十三组召唤34：响应第十四组召唤35：响应第十五组召唤36：响应第十六组召唤37：响应计数量总召唤38：响应第一组计数量召唤39：响应第二组计数量召唤40：响应第三组计数量召唤41：响应第四组计数量召唤4247：为配套标准保留4863：为特殊用途保留d. 信息体地址信息
9、体地址这一部分，不同调度系统厂家、不同区域、不同组织的定义会有所不同。国内几个已经投入使用了几个接受IEC60870-5-101远动规约的调度系统，主要包括南瑞的SD6000系统、北京南瑞在天津城东应用的调度系统、广东中山应用的德国SIEMENS调度系统、华中网调应用的ABB调度系统等，这些调度系统对于信息体地址的定义不尽相同。南瑞及其分公司的调度系统对于信息体的定义与全国电力远动通信标准化技术委员会颁布的标准定义相同，常用信息的具体定义如下：信息体地址为2个字节，范围为0FFFFH；对于单点遥信，每一个遥信占用一个信息体地址；对于双点遥信，每一个点占用两个信息体地址；遥信的信息体地址服务为1
10、H400H。继电保护单个事件的信息，每一个占用两个信息体地址，范围为501H600H。遥测值，每一个占用一个信息体地址，范围为701H900H。遥控、升降，每一个对象占用一个信息体地址，范围为B01HB80H。设定值，每一个占用一个信息体地址，范围为B81HC00H。电能脉冲计数量，每一个占用一个信息体地址，范围为C01HC80H。步位置信息，如变压器分接头，每一个占用一个信息体地址，范围为C81HCA0H。为了传送数据的方便，主站召唤数据的时候，可以将子站的数据分组上送，组的安排如下：第1组第8组：遥信第9组第12组：遥测第13组：步位置信息召唤电度时，电度量分4组，每组32个。遥信每组最多
11、128个信息体，各组起始地址如下：第1组1H第2组81H第3组101H第4组181H第5组201H第6组281H第7组301H第8组381H遥测每组最多128个信息体，各组起始地址如下：第9组701H第10组781H第11组801H第12组881H广东某远动系统引进的是德国Siemens的调度系统，其IEC870-5-101规约的信息体地址安排类似于它的另一个规约SINAUT 8规约，每个地址包括3个字节具体如下：信息类型信息地址说明双遥信（Double Point）41314点/地址，例：4/04/3瞬变事件信号（Event）1321958点/地址，例：132/0132/7单遥信（Singl
12、e Point）1962598点/地址，例：196/0196/7累加量（Counters）2605114地址/点，例：260、264模拟量（Measurements）51210142地址/点，例：512、514点容量分别如下：信息类型信息地址范围信息容量双遥信（Double Point）41314点/地址，共128*4=512点瞬变事件信号（Event）1321958点/地址，共64*8=512点单遥信（Single Point）1962598点/地址，共64*8=512点累加量（Counters）2605114地址/点，共252/4=63点模拟量（Measurements）51210142地
13、址/点，共502/2=251点华中网调引进的ABB的调度系统对于信息体地址的定义与国家标准比较相似，每个地址也是2个字节，具体如下：单点遥信，每一个遥信占用一个信息体地址；双点遥信暂时没有用到；遥信的信息体地址服务为1HFFFH。遥测值，每一个占用一个信息体地址，范围为4000H4FFFH。遥控、升降，每一个对象占用一个信息体地址，范围为9000H9FFFH。电度量暂未使用。在这个系统中，因为不采用分组召唤的方式，所以没有“组”的概念。e. 信息体元素经常用到的信息体元素主要包括以下几种： 带品质描述的单点信息SIQIVNTSBBLRESSPISPI（1bit）0：OFF（开）RES（3bit
14、）：保留1：ON（合） BL（1bit）0：未被闭锁SB（1bit）0：未被取代1：被闭锁 1：被取代 NT（1bit）0：当前值IV（1bit） 0：有效1：非当前值 1：无效 带品质描述的双点信息DIQIVNTSBBLRESDPIDPI（2bit）0：中间状态或不确定RES（2bit）：保留1：确定状态OFF（开） 2：确定状态ON（合） 3：中间状态或不确定 带瞬变状态指示的值VTI（如变压器分接头信息）TS 25 VALUE 20T（1bit）0：设备未处于瞬变状态 VALUE值-64+63 1：设备处于瞬变状态 模拟量2829210211212213214215S2122232425
15、2627模数转换器的最高位为21，如模数转换器不是16位，而是12位的，则低位补0。 日历时钟27 Milliseconds 20215 Milliseconds 28IV RES1 25 Minutes 20SU RES224 Hours 2022 Day of week 2024 Day of month 20RES323 Months 20RES426 Years 20059999ms059min023h17，Day of week131，Day of month112，Months099，Years 遥控命令DCOS/EQUDCSS/E0：执行 1：选择QU：目前固定为0DCS0：不允
16、许1：OFF，开2：ON，合3：不允许 时标27 Milliseconds 20215 Milliseconds 28IV RES1 25 Minutes 20 继电保护装置的单个事件SEPIVNTSBBLEIRESESES（2bit） 0：不确定RES（2bit）：保留1： OFF（开）EI（1bit）0：动作时间有效 2： ON（合） 1：动作时间无效 3：不确定 对于继电保护装置的事件的品质描述QDPIVNTSBBLEIRESRES（3bit） 单点信息事件顺序记录SIQ27 Milliseconds 20215 Milliseconds 28IV RES1 25 Minutes 20
17、双点信息事件顺序记录DIQ27 Milliseconds 20215 Milliseconds 28IV RES1 25 Minutes 20 继电保护装置或重合闸单个事件顺序记录SEP27 Milliseconds 20215 Milliseconds 2827 Milliseconds 20215 Milliseconds 28IV RES1 25 Minutes 20继电保护或重合闸动作持续时间、继电保护或重合闸动作时间事件顺序记录时标 带时标的步位置信息如变压器分接头VTIQDS27 Milliseconds 20215 Milliseconds 28IV RES1 25 Minute
18、s 20 电能召唤命令的限定词QCCFRZRQTFRZ（2it） 0：请求计数量1： 冻结不带复位EI（1bit）0：动作时间有效 2： 冻结带复位 1：动作时间无效 3：计数器复位 召唤遥信、遥测、BCD码命令的限定词QOI27 。 20QOI 0：未用119：为配套标准保留20：整个站的总召唤（14H）21：召唤第1组（15H）22：召唤第2组（16H）23：召唤第3组（17H）24：召唤第4组（18H）25：召唤第5组（19H）26：召唤第6组（1aH）27：召唤第7组（1bH）28：召唤第8组（1cH）29：召唤第9组（1dH）30：召唤第10组（1eH）31：召唤第11组（1fH）3
19、2：召唤第12组（20H）33：召唤第13组（21H）34：召唤第14组（22H）35：召唤第15组（23H）36：召唤第16组（24H）3763：为配套标准保留64255：为特殊用途保留 状态和状态变化检出SCDSCD包含2个字节的状态位ST和2个字节的状态变化检出位CD；STn0：位序为n位的状态为OFF 1：位序为n位的状态为ONCDn0：位序为n位的状态自上次报告后未检出状态变化 1：位序为n位的状态自上次报告后检出状态变化应答过程在国家标准中，制订了一套典型的问答式规范，一般来说，以下几个过程将依次出现：1. 初始化过程主子：请求链路状态 C_RQ_NA_110H0 1 FCB 0
20、1 0 0 1链路地址域帧校验和16H子主：回答链路状态 M_RQ_NA_110H1 0 ACD DFC 链路地址域帧校验和16H 0001：链路忙； 1110：链路服务未工作； 1011：链路完好； 1111：链路服务未完成。主子：复位远方链路请求 C_RL_NA_110H0 1 FCB 0 1 0 0 1链路地址域帧校验和16H子主：复位远方链路确认 M_RL_NA_110H1 0 ACD DFC 0 0 0 0链路地址域帧校验和16H2. 对时过程主子：时间同步的发送帧 C_CS_NA_168HL=15L=1568H0 1 FCB 1 0 0 1 1链路地址域类型标识103可变结构限定词
21、01传送原因6（激活）应用服务数据单元公共地址信息体地址低字节00信息体地址高字节0027 Milliseconds 20215 Milliseconds 28IV RES1 25 Minutes 20SU RES224 Hours 2022 Day of week 2024 Day of month 20RES323 Months 20RES426 Years 20帧校验和CS16H059999ms059min023h17，Day of week131，Day of month112，Months099，Years子主：时间同步的确认帧 M_CS_NA_168HL=15L=1568H1 0
22、ACD DFC 0 0 0 0链路地址域类型标识103可变结构限定词01传送原因7（激活确认）应用服务数据单元公共地址信息体地址低字节00H信息体地址高字节00H27 Milliseconds 20215 Milliseconds 28IV RES1 25 Minutes 20SU RES224 Hours 2022 Day of week 2024 Day of month 20RES323 Months 20RES426 Years 20帧校验和CS16H059999ms059min023h17，Day of week131，Day of month112，Months099，Years3
23、. 总召唤过程主子：总召唤命令帧 C_IC_NA_168HL=9L=968H0 1 FCB 1 0 0 1 1链路地址域类型标识100可变结构限定词01传送原因6（激活）应用服务数据单元公共地址信息体地址低字节00H信息体地址高字节00HQOI=20（总召唤）帧校验和CS16H子主：总召唤确认帧M_IC_NA_168HL=9L=968H1 0 ACD DFC 0 0 0 0链路地址域类型标识100可变结构限定词01传送原因7（激活确认）应用服务数据单元公共地址信息体地址低字节00H信息体地址高字节00HQOI=20（总召唤）帧校验和CS16H子主：遥测帧M_ME_NA_168HL=L=68H1
24、 0 ACD DFC 1 1 0 0链路地址域类型标识9可变结构限定词1 信息体数目传送原因应用服务数据单元公共地址信息体地址低字节信息体地址高字节遥测值1遥测值1IV NT SB BL 0 0 0 OV （暂固定为0）遥测值2遥测值2IV NT SB BL 0 0 0 OV （暂固定为0）帧校验和CS16H传送原因1：周期/循环2：背景扫描5：被请求20：响应总召唤29：响应分组召唤32：响应分组召唤子主：单点遥信帧M_SP_NA_168HL=L=68H1 0 ACD DFC 1 0 0 0链路地址域类型标识1可变结构限定词1 信息体数目传送原因应用服务数据单元公共地址信息体地址低字节信息体
25、地址高字节SIQ帧校验和CS16H子主：双点遥信帧M_DP_NA_168HL=L=68H1 0 ACD DFC 1 0 0 0链路地址域类型标识3可变结构限定词1 信息体数目传送原因应用服务数据单元公共地址信息体地址低字节信息体地址高字节DIQ帧校验和CS16H传送原因1：周期/循环2：背景扫描5：被请求20：响应总召唤21：响应分组召唤28：响应分组召唤子主：总召唤结束帧M_IC_NA_168HL=9L=968H1 0 ACD DFC 0 0 0 0链路地址域类型标识100可变结构限定词01传送原因10应用服务数据单元公共地址信息体地址低字节00H信息体地址高字节00HQOI=20（总召唤）
26、帧校验和CS16H其中的遥测帧M_ME_NA_1可以用不带品质描述的遥测帧M_ME_ND_1代替，而两种遥信帧也可以状态和状态变位的遥信帧M_PS_NA_1代替，其格式如下：子主：不带品质描述的遥测帧M_ME_ND_168HL=L=68H1 0 ACD DFC 1 0 0 0链路地址域类型标识21可变结构限定词1 信息体数目传送原因应用服务数据单元公共地址信息体地址低字节信息体地址高字节遥测值1遥测值1遥测值2遥测值2帧校验和CS16H传送原因与遥测帧M_ME_NA_1的相同子主：状态和状态变位的遥信帧M_PS_NA_168HL=L=68H1 0 ACD DFC 1 0 0 0链路地址域类型标
27、识20可变结构限定词0 信息体数目传送原因应用服务数据单元公共地址信息体地址低字节信息体地址高字节状态位状态变化检出（SCD）QDS信息体地址低字节信息体地址高字节状态位状态变化检出（SCD）QDS帧校验和CS16H传送原因与单、双点遥信帧相同以上所述的总召唤过程是国家标准中推荐的应答过程，这是一种非平衡式的传输方式，一问多答；但华中网调的ABB系统采用的纯粹的平衡式的传输方式，即一问一答，具体如下：主子：总召唤命令帧 C_IC_NA_1（同上）子主：无所请求数据确认帧 M_NV_NA_1或回答单个字符E5H10H1 0 ACD DFC 1 0 0 1链路地址域帧校验和16H主子：召唤二级用户
28、数据帧 C_P2_NA_110H0 1 FCB 1 1 0 1 1链路地址域帧校验和16H子主：总召唤确认帧M_IC_NA_1主子：召唤二级用户数据帧 C_P2_NA_1子主：遥测帧M_ME_NA_1（或M_ME_ND_1）主子：召唤二级用户数据帧 C_P2_NA_1子主：遥信帧M_SP_NA_1（或M_SP_NA_1、M_PS_NA_1）（直到送完全部遥测遥信数据）4. 分组召唤过程南瑞公司的主站系统经常采用依次召唤某组数据的方法得到全数据，过程如下：主子：召唤某一组数据帧 C_IC_NA_168HL=9L=968H0 1 FCB 1 1 0 1 1链路地址域类型标识100可变结构限定词01
29、传送原因5应用服务数据单元公共地址信息体地址低字节00H信息体地址高字节00HQOI=2136（总召唤）帧校验和CS16HQOI21：召唤第1组36：召唤第16组而子站给予的回答则与总召唤时的回答格式相同，只有传送原因字节表示出不同的组号。5. 一般询问过程当没有变化数据时：主子：召唤二级用户数据帧 C_P2_NA_1子主：无所请求数据确认帧 M_NV_NA_1或回答单个字符E5H当有遥信变化（一级用户数据）时，直接以一级数据应答：主子：召唤二级用户数据帧 C_P2_NA_1子主：单点遥信变化响应帧 M_SP_NA_168HL=L=68H1 0 ACD DFC 1 0 0 0链路地址域类型标识
30、1可变结构限定词0 信息体数目传送原因3应用服务数据单元公共地址信息体地址低字节信息体地址高字节SIQ信息体地址低字节信息体地址高字节SIQ帧校验和CS16H或双点遥信变化响应帧 M_DP_NA_168HL=L=68H1 0 ACD DFC 1 0 0 0链路地址域类型标识3可变结构限定词0 信息体数目传送原因3应用服务数据单元公共地址信息体地址低字节信息体地址高字节DIQ信息体地址低字节信息体地址高字节DIQ帧校验和CS16H当子站发生遥测变化（二级用户数据）时，报告变化遥测主子：召唤二级用户数据帧 C_P2_NA_1子主：遥测数据变化响应帧M_ME_NA_168HL=L=68H1 0 AC
31、D DFC 1 0 0 0链路地址域类型标识9可变结构限定词1 信息体数目传送原因应用服务数据单元公共地址信息体地址低字节信息体地址高字节遥测值1遥测值1IV NT SB BL 0 0 0 OV （暂固定为0）遥测值2遥测值2IV NT SB BL 0 0 0 OV （暂固定为0）帧校验和CS16H当子站发生事件顺序记录SOE（二级用户数据）时，报告SOE：主子：召唤二级用户数据帧 C_P2_NA_1子主：单点信息的事件顺序记录M_SP_TA_168HL=L=68H1 0 ACD DFC 1 0 0 0链路地址域类型标识2可变结构限定词0 信息体数目传送原因3应用服务数据单元公共地址信息体地址
32、低字节信息体地址高字节SIQ27 Milliseconds 20215 Milliseconds 28IV RES1 25 Minutes 20信息体地址低字节信息体地址高字节SIQ27 Milliseconds 20215 Milliseconds 28IV RES1 25 Minutes 20帧校验和CS16H或：双点信息的事件顺序记录M_DP_TA_168HL=L=68H1 0 ACD DFC 1 0 0 0链路地址域类型标识4可变结构限定词0 信息体数目传送原因3应用服务数据单元公共地址信息体地址低字节信息体地址高字节DIQ27 Milliseconds 20215 Milliseconds 28IV RES1 25 Minutes 20信息体地址低字节信息体地址高字节DIQ27 Milliseconds 20215 Milliseconds 28IV RES1 25 Minutes 20帧校验和CS16H6. 遥控过程主子：遥控选择命令的发送帧 C_DC_NA_168HL=9L=968H0 1 FCB 1 0 0 1 1链路地址域类型标识46可变结构限定词01传送原因6应用服务数据单元公共地址信息体地址低字节信息体地址高字节1 QU=0 DCS帧校验和CS16H子主：遥控选择命令的确认帧M_DC_NA_168HL=9L=968H1 0 ACD DFC 0 0 0
