電力系統(tǒng)通信(規(guī)約)

1、電力系統(tǒng)通信電力系統(tǒng)通信附：傳輸規(guī)約附：傳輸規(guī)約電力系繼電保護(hù)及自動(dòng)化教研室諶祥維附1 傳輸規(guī)約的分類o 電力系統(tǒng)遠(yuǎn)動(dòng)通信規(guī)約 通信規(guī)約（協(xié)議）是指通信雙方必須共同遵守的題中約定，也稱為通信控制規(guī)程或傳輸控制規(guī)程。 通信規(guī)約 內(nèi)容信息傳送格式收發(fā)方式、傳送速率、幀結(jié) 構(gòu)、幀同步字、位同步方式、 干擾措施等。信息傳送的具體步驟將信息分類、分循環(huán) 周期傳送，系統(tǒng)對(duì)時(shí)數(shù)據(jù)收 集方式和設(shè)備狀態(tài)監(jiān)視方式。附1傳輸規(guī)約的分類o 通信規(guī)約分類按傳輸模式分循環(huán)傳輸規(guī)約（CDT）問(wèn)答式傳輸規(guī)約（Polling）按傳輸基本單位分面向字符的通信規(guī)約（須加起始位和停止位）面向比特的通信規(guī)約附1 傳輸規(guī)約的分類 循環(huán)傳

2、輸規(guī)約（CDT） CDT屬于同步通信方式，其以廠站RTU為主動(dòng)方，以固定速率循環(huán)地向調(diào)度端上傳數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)依規(guī)定的幀格式連續(xù)循環(huán)，周而復(fù)始地傳送。一個(gè)循環(huán)傳送的信息字越多，其傳輸延時(shí)越長(zhǎng)，傳輸內(nèi)容出錯(cuò)剔除后，在下個(gè)循環(huán)可得以補(bǔ)傳。 CDT采用可變幀長(zhǎng)度，多種幀類別按不同循環(huán)周期傳送，變位遙信優(yōu)先傳送重要遙測(cè)量平均循環(huán)時(shí)間較短，區(qū)分循環(huán)量、隨機(jī)和插入量采用不同形式傳送信息。附1 傳輸規(guī)約的分類 循環(huán)式傳輸幀格式功能碼校驗(yàn)碼信息碼8bit8bit32bit區(qū)分代表不同信息內(nèi)容的各種信息字表示信息內(nèi)容用于檢錯(cuò)和糾錯(cuò)，提高傳輸過(guò)程的抗干擾能力，采用循環(huán)冗余校驗(yàn)(CRC)。附1 傳輸規(guī)約的分類 問(wèn)答式傳輸

3、規(guī)約 Polling屬于異步通信方式，其以調(diào)度端主動(dòng)向廠站端RTU發(fā)送查詢命令報(bào)文，子站響應(yīng)后才上傳信息。調(diào)度端收到所需信息后，才開(kāi)始新一輪詢問(wèn)，否則繼續(xù)向子站詢問(wèn)召喚此類信息。 RTU對(duì)遙信變?yōu)樾畔?yōu)先傳送，模擬量超范圍時(shí)傳送。 主站可請(qǐng)求子站發(fā)送某一遠(yuǎn)動(dòng)信息，也可請(qǐng)求發(fā)送某些類型的信息，工作方式靈活，適用于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)、一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)、多點(diǎn)共多點(diǎn)環(huán)形或多點(diǎn)星形的遠(yuǎn)動(dòng)通信系統(tǒng)，但須全雙工或半雙工信道。 附1 傳輸規(guī)約的分類 問(wèn)答式傳輸?shù)膱?bào)文格式報(bào)文頭校驗(yàn)碼數(shù)據(jù)區(qū)34個(gè)字節(jié)12個(gè)字節(jié)n個(gè)字節(jié)指出雙方RTU地址、報(bào)文類型和數(shù)據(jù)區(qū)的字節(jié)數(shù)。表示報(bào)文要傳送的信息內(nèi)容用報(bào)文頭和數(shù)據(jù)區(qū)的字節(jié)按編碼規(guī)則運(yùn)算得到，用

4、于檢錯(cuò)和糾錯(cuò)，可采用奇偶校驗(yàn)或CRC校驗(yàn)。附2 面向字符的通信規(guī)約 面向字符的通信規(guī)約 將數(shù)據(jù)和控制信息都編成字符，并以字符作為信息傳輸基本單位的通信規(guī)約。由于字符有獨(dú)立的完整信息傳輸結(jié)構(gòu)，傳輸中允許字符之間有間隔，故異步通信規(guī)約屬面向字符的。 二進(jìn)制同步通信（BSC）規(guī)程也屬面向字符的規(guī)程，其與異步通信不同的是，其將若干字符組成數(shù)據(jù)塊一塊一塊地傳輸。附2 面向字符的通信規(guī)約 BSC塊結(jié)構(gòu) 數(shù)據(jù)BSC塊由控制字符、標(biāo)題字符、數(shù)據(jù)塊和塊校驗(yàn)字符組成。 數(shù)據(jù)分組：數(shù)據(jù)分組： 如果要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)較長(zhǎng)，可以被分為若干個(gè)數(shù)據(jù)塊（或稱為數(shù)據(jù)分組）進(jìn)行傳輸。對(duì)每組數(shù)據(jù)塊進(jìn)行編號(hào)（稱為序號(hào)），以示邏輯上完整的數(shù)

5、據(jù)塊之間的關(guān)系。同時(shí)可解決傳輸過(guò)程中的數(shù)據(jù)塊重發(fā)和重收的問(wèn)題。 數(shù)據(jù)塊按序發(fā)送時(shí)，序號(hào)累加。重發(fā)該數(shù)據(jù)塊時(shí)，數(shù)據(jù)塊的序號(hào)不變；接收方發(fā)現(xiàn)序號(hào)相同的數(shù)據(jù)塊（重復(fù)接收），應(yīng)予以丟棄。附2 面向字符的通信規(guī)約 校驗(yàn)碼：校驗(yàn)碼： 當(dāng)采用水平垂直奇偶校驗(yàn)時(shí)，先對(duì)字符施行水平偶校驗(yàn)，再對(duì)整個(gè)數(shù)據(jù)塊施行垂直偶校驗(yàn)，校驗(yàn)內(nèi)容包括標(biāo)題（如果有標(biāo)題）、正文、直至DLE ETB（組終字符）或者DLE ETX（文終字符）； 校驗(yàn)結(jié)果附加在整個(gè)數(shù)據(jù)塊之后傳輸。 當(dāng)采用循環(huán)CRC校驗(yàn)時(shí)，生成式選擇為: g(x)=x16+x12+X5+1校驗(yàn)內(nèi)容同上。 附2 面向字符的通信規(guī)約數(shù)據(jù)塊格式基本格式 (包括標(biāo)題和正文)SYN

6、SYN SOH 標(biāo)題 DLE STX 正文 DLE ETX 校驗(yàn)碼無(wú)標(biāo)題格式SYN SYN DLE STX 正文 DLE ETX 校驗(yàn)碼成組格式SYN SYN DLE SOH 標(biāo)題 DLE STX 正文組1 DLE ETB 校驗(yàn)碼.SYN SYN DLE STX 正文組n DLE ETX 校驗(yàn)碼數(shù)據(jù)塊格式和控制字符數(shù)據(jù)塊格式和控制字符SYN同步字符，實(shí)現(xiàn)接點(diǎn)之間點(diǎn)的字符同步，單同步，雙同步。SOH序始字符，表示報(bào)文的標(biāo)題信息或報(bào)頭的開(kāi)始，標(biāo)題中包括源地址、 目的地址和路由指示等信息。STX文始字符，標(biāo)志正文（數(shù)據(jù)塊）開(kāi)始。ETB組終字符，表示報(bào)文分成多個(gè)數(shù)據(jù)塊的結(jié)束。ETX文終字符，標(biāo)志報(bào)文文

7、本的結(jié)束。附2 面向字符的通信規(guī)約確認(rèn)確認(rèn)（ACKACK）SYN SYNSYN SYN 0/1 0/1 DEL ACKDEL ACK對(duì)所收數(shù)據(jù)塊的確認(rèn),表示該數(shù)據(jù)塊已被正確接收；對(duì)有關(guān)監(jiān)控信息的確認(rèn)，表示具有接收數(shù)據(jù)的能力。否認(rèn)否認(rèn) （NAKNAK）SYN SYNSYN SYN DLE NAKDLE NAK對(duì)所收數(shù)據(jù)塊的否認(rèn)，表示該數(shù)據(jù)塊未正確接收；對(duì)有關(guān)監(jiān)控信息的否認(rèn)，表示不具有接收數(shù)據(jù)的能力 詢問(wèn)詢問(wèn) （ENQENQ）SYN SYNSYN SYN 站地址站地址 DLE DLE ENQENQ用于輪詢或者選擇控制序列 拆鏈拆鏈 （EOTEOT）SYN SYNSYN SYN DLE DLE EO

8、TEOT表示數(shù)據(jù)傳輸結(jié)束，拆除收發(fā)雙方已經(jīng)建立的收發(fā)關(guān)系控制字符和控制序列控制字符和控制序列附2 面向字符的通信規(guī)約 字符的轉(zhuǎn)義：字符的轉(zhuǎn)義： 在控制字符之前增加一個(gè)轉(zhuǎn)義字符（DLE）,防止數(shù)據(jù)的二義性。 BSC主要支持字符數(shù)據(jù)的傳輸，也可以支持二進(jìn)制數(shù)據(jù)傳輸，但二進(jìn)制數(shù)據(jù)時(shí)必須被組合，例如：七位形成一個(gè)位組。由于二進(jìn)制位組合的隨機(jī)性，可能出現(xiàn)等同控制字符組的位串（例如：DLE SOH),為了保證數(shù)據(jù)的透明性（即數(shù)據(jù)中允許任意的二進(jìn)制數(shù)據(jù)），同時(shí)保證這些等同控制字符組的位串不會(huì)導(dǎo)致控制的混亂，BSC采用了字符轉(zhuǎn)義的方法字符填充法。附2 面向字符的通信規(guī)約 字符填充法字符填充法: : 發(fā)送方在可

9、能產(chǎn)生爭(zhēng)議的DLE位串之前再增加一個(gè)轉(zhuǎn)義字符（DLE），如 DLE DLE SOH；接收方每接收到兩個(gè)連續(xù)的DLE則丟棄其中的一個(gè)DLE。發(fā)送序列: DLE STX A DLE B STX C DLE E F G DLE ETX 傳輸序列: DLE STX A DLE DLE B STX C DLE DLE E F G DLE ETX 接收序列: DLE STX A DLE B STX C DLE E F G DLE ETX 附2 面向字符的通信規(guī)約 BSCBSC規(guī)程評(píng)價(jià)規(guī)程評(píng)價(jià)： 不足之處：（1）控制規(guī)程與特定的字符編碼集關(guān)系過(guò)于密切，兼容性較差；（2）半雙工的停-等協(xié)議(反饋重傳)，傳輸效

10、率較低，即使物理鏈路可以支持全雙工通信，BSC仍然不能加以利用；（3）數(shù)據(jù)塊和控制序列格式不統(tǒng)一，易引起二義性，使用不方便；（4）控制序列的差錯(cuò)校驗(yàn)?zāi)芰H依賴于控制字符本身的字符奇偶校驗(yàn)?zāi)芰?，可靠性較低。 優(yōu)點(diǎn)： 僅需要很少的緩存容量，規(guī)程簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)。附3 面向比特的通信規(guī)約o 面向比特（位）的通信規(guī)約 面向比特的鏈路控制協(xié)議為高級(jí)數(shù)據(jù)鏈路控制協(xié)議（HDLC）。附3 面向比特的通信規(guī)約 HDLC一般幀格式一般幀格式 F： “01111110”同步符號(hào)、 幀之間的填充字符。 A：地址字段：通信對(duì)方的地址C：控制字段：用于區(qū)分幀的類型（數(shù)據(jù)幀、監(jiān)控幀、無(wú)編號(hào)幀）I：信息字段：攜帶高層用戶數(shù)據(jù)，

11、可以是任意的二進(jìn)制位串；FCS：校驗(yàn)碼：對(duì)A、C、I字段進(jìn)行循環(huán)校驗(yàn)。 g(x)=x16+x12+x5+1 （CCITT和ISO使用）； g(x)=x16+x15+x2+1 （IBM的SDLC使用）。 由于幀中至少含有A（地址）、C（控制）和FCS（幀校驗(yàn)序列）字段，因此，整個(gè)幀長(zhǎng)度應(yīng)大于32位。 附3 面向比特的通信規(guī)約 HDLC的操作方式 HDLC是通用的數(shù)據(jù)鏈路控制協(xié)議，當(dāng)開(kāi)始建立數(shù)據(jù)鏈路時(shí)，允許選用特定的操作方式。所謂鏈路操作方式，就是某站點(diǎn)以主站方式操作，還是以從站方式操作，或者是二者兼?zhèn)洹?在鏈路上用于控制目的站稱為主站，其它的受主站控制的站稱為從站。主站負(fù)責(zé)對(duì)數(shù)據(jù)流進(jìn)行組織，并且

12、對(duì)鏈路上的差錯(cuò)實(shí)施恢復(fù)。由主站發(fā)往從站的幀稱為命令幀，而由從站返回主站的幀稱響應(yīng)幀。附3 面向比特的通信規(guī)約 連有多個(gè)站點(diǎn)的鏈路通常使用輪詢技術(shù)，輪詢其它站的站稱為主站，而在點(diǎn)到點(diǎn)鏈路中每個(gè)站均可為主站。主站需要比從站有更多的邏輯功能。 在一個(gè)站連接多條鏈路的情況下，該站對(duì)于不同鏈路而言可能是主站也可能是從站。 組合站兼?zhèn)渲髡竞蛷恼镜墓δ?，其用于組合站之間信息傳輸?shù)膮f(xié)議是對(duì)稱的，即在鏈路上主、從站具有同樣的傳輸控制功能，這又稱作平衡操作。那種操作時(shí)有主站、從站之分的，且各自功能不同的操作，稱非平衡操作。附3 面向比特的通信規(guī)約 HDLC數(shù)據(jù)傳輸模式：數(shù)據(jù)傳輸模式：（1）正常響應(yīng)模式(NRM)：

13、主站具有選擇、輪詢次站的能力，并可向次站發(fā)送命令或數(shù)據(jù)；次站只有在主站詢問(wèn)時(shí)才能作為響應(yīng)傳輸數(shù)據(jù)； （2）異步響應(yīng)模式(ARM)：主站具有初始鏈路，差錯(cuò)校正和邏輯拆鏈功能；次站可以主動(dòng)傳輸數(shù)據(jù)； （3）異步平衡模式(ABM)：任一組合站均可控制鏈路，主動(dòng)傳送數(shù)據(jù)。附3 面向比特的通信規(guī)約 HDLC規(guī)程評(píng)價(jià)：規(guī)程評(píng)價(jià)： 特點(diǎn)：特點(diǎn)： （1）使用統(tǒng)一的幀格式：實(shí)施數(shù)據(jù)、命令和響應(yīng)傳輸方便； （2）采用0位插入法（在發(fā)送端，發(fā)現(xiàn)有5個(gè)連續(xù)“1”，便在其后插入一個(gè)“0”。在接收一個(gè)幀時(shí)，每當(dāng)發(fā)現(xiàn)5個(gè)連續(xù)“1”后是“0”，則將其刪除以恢復(fù)比特流的原貌） ：使得規(guī)程可以支持任意的位流傳輸，保證了信息傳輸?shù)?/p>

14、透明性； （3）采用窗口機(jī)制和捎帶應(yīng)答：支持全雙工工作方式，允許在未收到確認(rèn)的情況下，連續(xù)發(fā)送多個(gè)幀，提高了信息傳輸?shù)男剩?（4）采用幀校驗(yàn)序列，并設(shè)置窗口序號(hào)：可以提高信息傳輸?shù)恼_性和可靠性。 面向二進(jìn)制位的控制規(guī)程比面向字符型的控制規(guī)程具有較高面向二進(jìn)制位的控制規(guī)程比面向字符型的控制規(guī)程具有較高的優(yōu)越性。的優(yōu)越性。附4 循環(huán)式傳輸規(guī)約(CDT)o CDT規(guī)定了電網(wǎng)數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)中循環(huán)式遠(yuǎn)動(dòng)規(guī)約的功能、幀結(jié)構(gòu)、信息字結(jié)構(gòu)和傳輸規(guī)則等。o CDT適用于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的遠(yuǎn)動(dòng)通道結(jié)構(gòu)、循環(huán)字節(jié)同步方式傳送遠(yuǎn)動(dòng)設(shè)備與系統(tǒng)和調(diào)度所間以循環(huán)式遠(yuǎn)動(dòng)規(guī)約轉(zhuǎn)發(fā)實(shí)時(shí)信息的系統(tǒng)。o 本規(guī)約采用可變幀長(zhǎng)度、多種幀類

15、別循環(huán)傳送、變位遙信優(yōu)先傳送，重要遙測(cè)量更新循環(huán)時(shí)間較短，區(qū)分循環(huán)量、隨機(jī)量和插入量采用不同形式傳送信息，以滿足電網(wǎng)調(diào)度安全監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)遠(yuǎn)動(dòng)信息的實(shí)時(shí)性和可靠性的要求。 附4 循環(huán)式傳輸規(guī)約(CDT)o 幀結(jié)構(gòu)b7 b6 b5 b4 b3 b2 b1 b0b7 b0 B1字節(jié)B2字節(jié). .低.高3組EB90H寫(xiě)入串口為3組D709HD7H(11010111B)09H(00001001B)D7H(11010111B)09H(00001001B)D7H(11010111B)09H(00001001B)B1字節(jié)B2字節(jié)B3字節(jié)B4字節(jié)B5字節(jié)B6字節(jié)b7b0控制字節(jié)校驗(yàn)碼目的站地址源站地址信息字?jǐn)?shù)n幀

16、類別B7字節(jié)B8字節(jié)B9字節(jié)B10字節(jié)B11字節(jié)B12字節(jié)b7b0信息字n信息字1控制字同步字48bit48bit48bit功能碼校驗(yàn)碼b7 b0b7 b0b7 b0b7 b0Bn字節(jié)Bn+1字節(jié)Bn+2字節(jié)Bn+3字節(jié)Bn+4字節(jié)Bn+5字節(jié)b7b0信息數(shù)據(jù)附4 循環(huán)式傳輸規(guī)約(CDT)同步字 幀的開(kāi)始字符，用以保持發(fā)送端與接收同步?？刂谱?幀的說(shuō)明字符，用以說(shuō)明幀的特征和地址?？刂谱止?jié)校驗(yàn)碼目的站地址源站地址信息字?jǐn)?shù)n幀類別B7字節(jié)B8字節(jié)B9字節(jié)B10字節(jié)B11字節(jié)B12字節(jié)b7b0擴(kuò)展位說(shuō)明幀類別1000DSLEb7b0幀長(zhǎng)定義位源站址定義位目的站址定義位E=0，幀類別取定義類別E=1

17、，幀類別另行定義類別L=0，幀信息字?jǐn)?shù)為0 L=1，幀信息字?jǐn)?shù)為n S=1，源站址為發(fā)信站地址D=1，目的站址為收信站地址D=0，目的站址內(nèi)容為FFH， 發(fā)廣播信息附4 循環(huán)式傳輸規(guī)約(CDT)幀類別代號(hào)定義上行 E=0下行 E=061H重要遙測(cè)（A幀）遙控選擇C2H次要遙測(cè)（B幀）遙控執(zhí)行B3H一般遙測(cè)（C幀）遙控撤消F4H遙信狀態(tài)（D1幀）升降選擇85H電能脈沖數(shù)值（D2幀）升降執(zhí)行26H事件順序記錄（E幀）升降撤消57H設(shè)定命令7AH設(shè)置時(shí)鐘0BH設(shè)置時(shí)鐘校正值4CH召喚子站時(shí)鐘3DH復(fù)歸命令9EH廣播命令控制字節(jié)校驗(yàn)碼目的站地址源站地址信息字?jǐn)?shù)n幀類別B7字節(jié)B8字節(jié)B9字節(jié)B10字節(jié)

18、B11字節(jié)B12字節(jié)b7b0附4 循環(huán)式傳輸規(guī)約(CDT)信息字、控制字的碼元查表法中間余式01H1110 0000B02H0111 0000B04H0011 1000B08H0001 1100Bl0H0000 1110B20H0000 0111B40H1110 0011B80H1001 0001B控制字節(jié)校驗(yàn)碼目的站地址源站地址信息字?jǐn)?shù)n幀類別B7字節(jié)B8字節(jié)B9字節(jié)B10字節(jié)B11字節(jié)B12字節(jié)b7b0采用CRC校驗(yàn)，其生成式選擇為：G(x)=x8+x2+X+1其二進(jìn)制碼為：10000111其陪集碼為：11111111將前五個(gè)字節(jié)除以生成式得余式R(x)，余式加陪集碼，即余式二進(jìn)制逐位取反

19、R(x)既為校驗(yàn)碼。1000000000000000 01H10000111 生成式 11100000 中間余式校驗(yàn)碼附4 循環(huán)式傳輸規(guī)約(CDT)信息字功能碼代號(hào)字?jǐn)?shù)用途信息位數(shù)容量00H7FH128遙測(cè)1625680H81H2事件順序記錄64409682H83H備用84H85H2子站時(shí)鐘返送64186H89H4總加遙測(cè)1688AH1頻率162功能碼校驗(yàn)碼b7 b0b7 b0b7 b0b7 b0Bn字節(jié)Bn+1字節(jié)Bn+2字節(jié)Bn+3字節(jié)Bn+4字節(jié)Bn+5字節(jié)b7b0信息數(shù)據(jù)附4 循環(huán)式傳輸規(guī)約(CDT)信息字格式遙測(cè)信息字格式一個(gè)信息字傳兩路遙測(cè)信息，b11符號(hào)位，0正，1負(fù)；b14=1

20、溢出；b15=1數(shù)據(jù)無(wú)效?？偧舆b測(cè)信息字格式一個(gè)信息字傳兩路總加遙測(cè)信息，b15符號(hào)位，0正，1負(fù)。功能碼(00H7FH)校驗(yàn)碼b7 b0b7 b0b7 b0b7 b0Bn字節(jié)Bn+1字節(jié)Bn+2字節(jié)Bn+3字節(jié)Bn+4字節(jié)Bn+5字節(jié)b7b0遙測(cè) j遙測(cè) j+1功能碼(86H89H)校驗(yàn)碼b7 b0b7 b0b7 b0b7 b0Bn字節(jié)Bn+1字節(jié)Bn+2字節(jié)Bn+3字節(jié)Bn+4字節(jié)Bn+5字節(jié)b7b0總加遙測(cè) j總加遙測(cè) j+1附4 循環(huán)式傳輸規(guī)約(CDT)遙信信息字格式 一個(gè)信息字傳兩路遙信信息，bi = 0分、未動(dòng)作， bi = 1合、動(dòng)作。電能脈沖信息字格式 一個(gè)信息字傳一路遙脈信息

21、，b31 = 1數(shù)據(jù)無(wú)效，b29 = 0二進(jìn)制碼、 b29 =1 BCD碼，b27b24擴(kuò)展位。功能碼(F0HFFH)校驗(yàn)碼b7 b0b7 b0b7 b0b7 b0Bn字節(jié)Bn+1字節(jié)Bn+2字節(jié)Bn+3字節(jié)Bn+4字節(jié)Bn+5字節(jié)b7b0通信 j通信 j+1 功能碼(A0H-DFH)b7 b0b15 b7b23 . b15b31(有效位)b30b29 ( BCD位)b28b27b24校驗(yàn)碼附4 循環(huán)式傳輸規(guī)約(CDT)遙控信息遙控過(guò)程 主站發(fā)遙控命令，子站接收后，向主站不跨幀連續(xù)遍傳輸反校信息，主站收到反校信息后再發(fā)出執(zhí)行命令，若反校信息超時(shí)或收到變位信息，則撤銷執(zhí)行命令。遙控命令遙控返校遙

22、控執(zhí)行命令執(zhí)行（或撤消命令）主站子站 信息字信息字信息字控制字同步字|此三字內(nèi)容相同-|附4 循環(huán)式傳輸規(guī)約(CDT)遙控信息字格式功能碼（E0H）校驗(yàn)碼開(kāi)關(guān)序號(hào)（重復(fù)）合/分（重復(fù)）開(kāi)關(guān)序號(hào)合/分（CCH/33H）Bn字節(jié)Bn+1字節(jié)Bn+2字節(jié)Bn+3字節(jié)Bn+4字節(jié)Bn+5字節(jié)b7b0功能碼（E1H）校驗(yàn)碼開(kāi)關(guān)序號(hào)（重復(fù)）合/分/錯(cuò)（重復(fù)）開(kāi)關(guān)序號(hào)合/分/錯(cuò)（CCH/33H/FFH）Bn字節(jié)Bn+1字節(jié)Bn+2字節(jié)Bn+3字節(jié)Bn+4字節(jié)Bn+5字節(jié)b7b0功能碼（E2H）校驗(yàn)碼開(kāi)關(guān)序號(hào)（重復(fù)）執(zhí)行（重復(fù)）開(kāi)關(guān)序號(hào)執(zhí)行（AAH）Bn字節(jié)Bn+1字節(jié)Bn+2字節(jié)Bn+3字節(jié)Bn+4字節(jié)Bn

23、+5字節(jié)b7b0功能碼（E3H）校驗(yàn)碼開(kāi)關(guān)序號(hào)（重復(fù)）撤消（重復(fù)）開(kāi)關(guān)序號(hào)撤消（55H）Bn字節(jié)Bn+1字節(jié)Bn+2字節(jié)Bn+3字節(jié)Bn+4字節(jié)Bn+5字節(jié)b7b0附4 循環(huán)式傳輸規(guī)約(CDT)幀的組織方式 上行信息采用循環(huán)傳輸。按重要性和實(shí)時(shí)性不同分為： A幀-重要遙測(cè)信息，循環(huán)時(shí)長(zhǎng) 3秒、 B幀-次要遙測(cè)信息，循環(huán)時(shí)長(zhǎng) 6秒、 C幀-一般遙測(cè)信息，循環(huán)時(shí)長(zhǎng)20秒， D1幀-遙信狀態(tài)信息， D2幀-電能脈沖計(jì)數(shù)值， D幀按插入方式循環(huán)發(fā)送，循環(huán)時(shí)長(zhǎng)幾分鐘十幾分鐘， E幀-事件順序記錄SOE，按插入的方式發(fā)送。 下行信息按需傳送。優(yōu)先級(jí)順序：時(shí)鐘命令，遙控命令，廣播命令，復(fù)歸命令。附4 循環(huán)式

24、傳輸規(guī)約(CDT)幀系列及信息字傳送規(guī)則 A、B、C、D1、D2按循環(huán)時(shí)間，固定各幀的排列順序循環(huán)傳送。 E幀插入傳送，同一事件分別在3個(gè)E幀中重復(fù)傳送。 子站時(shí)鐘反校信息、變位信息、遙控和升降命令的反校信息，以信息字為單位優(yōu)先插入當(dāng)前幀中傳送。信息字n信息字1控制字同步字信息字2信息字3出現(xiàn)變位遙信送3遍變位遙信字 取代信息字13A、B、C、D幀附4 循環(huán)式傳輸規(guī)約(CDT) 子站時(shí)鐘反校信息、變位信息、遙控和升降命令的反校信息，以信息字為單位優(yōu)先插入當(dāng)前幀中傳送。信息字n信息字1控制字同步字信息字2信息字3出現(xiàn)變位遙信送3遍變位遙信字 取代信息字13A、B、C、D幀80H80H控制字同步字

25、81HE1H出現(xiàn)遙控反校信息E幀81H80HE1HE1H81HSOE1SOE2SOE3 插入傳送3遍遙控反校信息字附5 問(wèn)答式傳輸規(guī)約o 主站向RTU傳送詢問(wèn)報(bào)文和重復(fù)詢問(wèn)報(bào)文格式。 RTU地址：用來(lái)區(qū)別各廠站，地址范圍為00FEH（0254），可任意選用。 數(shù)據(jù)類型有：模擬量、狀態(tài)量、狀態(tài)變化量（變位遙信）、時(shí)標(biāo)量（SOE）。 報(bào)文類型：用來(lái)說(shuō)明報(bào)文的不同內(nèi)容或類型。 RTU地址05H詢問(wèn)類別校驗(yàn)碼RTU地址報(bào)文類型數(shù)據(jù)區(qū)（12字節(jié)）校驗(yàn)碼RTU地址1AH重復(fù)詢問(wèn)類別標(biāo)志校驗(yàn)碼詢問(wèn)類別標(biāo)志詢問(wèn)第幾類，該位為1詢問(wèn)第8類，所有位為0類別詢問(wèn)報(bào)文重復(fù)詢問(wèn)報(bào)文數(shù)據(jù)相同某位為1，該類別為新增詢問(wèn)類別

26、附5 問(wèn)答式傳輸規(guī)約o RTU向主站端傳送確認(rèn)或否定確認(rèn)的報(bào)文格式 類別指按數(shù)據(jù)和信息按掃描周期不同劃分的08類，其中第8類為時(shí)標(biāo)量。 類別標(biāo)志：該數(shù)據(jù)和信息的類別號(hào)。 該格式不帶校驗(yàn)碼，是因?yàn)樵搱?bào)文本身不帶什么重要數(shù)據(jù)，主站端處于等待確認(rèn)或否定確認(rèn)報(bào)文中的一個(gè)，只需核對(duì)RTU地址即可。RTU地址報(bào)文類型類別標(biāo)志附5 問(wèn)答式傳輸規(guī)約o 傳送數(shù)據(jù)的報(bào)文格式 數(shù)據(jù)長(zhǎng)度：用來(lái)說(shuō)明本報(bào)文數(shù)據(jù)取的大小。 RTU地址報(bào)文類型數(shù)據(jù)區(qū)校驗(yàn)碼1校驗(yàn)碼2數(shù)據(jù)區(qū)長(zhǎng)度N用低6位；上傳時(shí)，最高位為1，有SOE；次高位為1，子站RAM出錯(cuò)下傳時(shí)，取00HFBH上傳時(shí)，取01HFBH上傳時(shí)，第一字節(jié)為類別標(biāo)志，某位為1，該

27、類別數(shù)據(jù)有變化附5 問(wèn)答式傳輸規(guī)約o 報(bào)文分類 下傳命令有四大類，共24條。命令分類命令分類命令名稱命令名稱報(bào)文類型報(bào)文類型報(bào)文字節(jié)報(bào)文字節(jié)查詢命令查詢命令召喚故障模塊02H5類別詢問(wèn)05H4類別更新0BH6請(qǐng)求數(shù)據(jù)報(bào)文0DH可變召喚事件記錄數(shù)據(jù)0FH7重復(fù)詢問(wèn)1AH5查詢參數(shù)組號(hào)2EH5送參數(shù)命令送參數(shù)命令設(shè)定RTU各模塊工作方式03H可變發(fā)送壓縮因子04H13設(shè)置時(shí)鐘0CH11設(shè)置問(wèn)答的數(shù)據(jù)區(qū)最大長(zhǎng)度10H6發(fā)送掃描頻率11H13發(fā)送濾波系數(shù)13H13指定參數(shù)組號(hào)2DH6控制命令控制命令復(fù)位RTU01H5停止RTU掃描07H5允許RTU掃描08H5停止I/O模塊掃描09H可變?cè)试SI/O模塊

28、掃描0AH可變電源合閘確認(rèn)12H5專用命令專用命令診斷報(bào)文0EH可變同步命令14H5預(yù)同步命令19H9帶反送校核的遙控命令1EH9主站查詢RTU狀態(tài)和要求RTU傳送某些數(shù)據(jù)剛加電時(shí)，對(duì)RTU的參數(shù)初始化?？刂芌TU的狀態(tài)進(jìn)行診斷、同步和反送校核的控制附5 問(wèn)答式傳輸規(guī)約 上傳命令有四大類，共10條。報(bào)文分類報(bào)文分類報(bào)文名稱報(bào)文名稱報(bào)文類型報(bào)文類型報(bào)文字節(jié)報(bào)文字節(jié)確認(rèn)報(bào)文確認(rèn)報(bào)文確認(rèn)06H3否定確認(rèn)15H3診斷報(bào)文診斷報(bào)文診斷報(bào)文回送0EH可變送數(shù)報(bào)文送數(shù)報(bào)文電源合閘16H6向主站報(bào)告時(shí)標(biāo)數(shù)據(jù)出現(xiàn)17H7模塊狀態(tài)變化18H可變用數(shù)據(jù)回答主站的類別詢問(wèn)1BH可變報(bào)告參數(shù)報(bào)告參數(shù)組號(hào)報(bào)文組號(hào)報(bào)文用數(shù)

29、據(jù)回答主站的數(shù)據(jù)召喚報(bào)文1CH可變帶缺損指標(biāo)的數(shù)據(jù)回答1DH可變報(bào)告參數(shù)組號(hào)2FH7回答不需獲得特殊信息的主站命令或主站詢問(wèn)的數(shù)據(jù)無(wú)變化時(shí)用確認(rèn)報(bào)文；主站命令有誤或校驗(yàn)不正確時(shí)用否定確認(rèn)報(bào)文與主站診斷報(bào)文類型相同RTU電源剛合，子站均以電源合閘報(bào)文回答回答主站的查詢參數(shù)組號(hào)命令和指定參數(shù)組號(hào)命令附5 問(wèn)答式傳輸規(guī)約初始化過(guò)程初始化過(guò)程一般詢問(wèn)過(guò)程一般詢問(wèn)過(guò)程主站主站子站子站主站主站子站子站 電源合閘報(bào)文 電源合閘確認(rèn) 確認(rèn)報(bào)文 設(shè)置時(shí)鐘 確認(rèn)報(bào)文 發(fā)送掃描頻率 確認(rèn)報(bào)文 發(fā)送壓縮因子 確認(rèn)報(bào)文 設(shè)定RTU各模塊 工作方式 確認(rèn)報(bào)文 類別詢問(wèn) 對(duì)類別詢問(wèn)的回答 類別詢問(wèn) 對(duì)類別詢問(wèn)的回答 直至所

30、有量送完為止 類別詢問(wèn) 確認(rèn)報(bào)文（無(wú)變化量） 一定延時(shí)后 類別詢問(wèn) 對(duì)類別詢問(wèn)的回答（有變化量） 類別詢問(wèn) 對(duì)類別詢問(wèn)的回答（有變化量） 直至無(wú)變化量為止 類別詢問(wèn) 向主站報(bào)告時(shí)標(biāo)數(shù)據(jù)出現(xiàn)召喚事件記錄數(shù)據(jù) 對(duì)召喚事件記錄數(shù)據(jù)的回答召喚事件記錄數(shù)據(jù) 對(duì)召喚事件記錄數(shù)據(jù)的回答 直至?xí)r標(biāo)數(shù)據(jù)送完為止o 主站與子站間的問(wèn)答過(guò)程 附6 IEC60870-5-101傳輸規(guī)約 101規(guī)約規(guī)定了SCADA中主站與RTU間問(wèn)答式數(shù)據(jù)通信的格式、規(guī)則、結(jié)構(gòu)、編碼和功能等。適用于變電站與調(diào)度所或調(diào)度所間的信息交換。o 101規(guī)約的模型結(jié)構(gòu)應(yīng)用層鏈路層物理層第七層第二層第一層傳輸應(yīng)用數(shù)據(jù)，消息如何執(zhí)行傳輸幀格式，信息

31、如何傳送通訊方式，信道如何連通增強(qiáng)性能結(jié)構(gòu)OSI參考模型附6 IEC60870-5-101傳輸規(guī)約o 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 101規(guī)約適用于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)、多點(diǎn)對(duì)點(diǎn)、多點(diǎn)共線、多點(diǎn)環(huán)形和多點(diǎn)星形等網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)。同道可采用全雙工或半雙工工作方式。傳輸介質(zhì)可為雙絞線、電力載波或光纖等。o 傳輸方式 非平衡傳輸方式通信雙方信息發(fā)送（權(quán)）不對(duì)等，適用于各種信道工作方式。 平衡傳輸方式通信雙方對(duì)等發(fā)送信息，僅適用于全雙工工作方式。附6 IEC60870-5-101傳輸規(guī)約o IEC101的幀格式o可變幀長(zhǎng) 啟動(dòng)字符68HLengthLength啟動(dòng)字符68H控制域C鏈路地址(A)鏈路用戶數(shù)據(jù)（變長(zhǎng)）幀校驗(yàn)和結(jié)束字

32、符16Ho應(yīng)用服務(wù)數(shù)據(jù)單元（ASDU）類型標(biāo)識(shí)可變結(jié)構(gòu)限定詞傳送原因服務(wù)單元公共地址信息體地址信息體地址信息體元素信息體時(shí)標(biāo)固定報(bào)文頭Length Byte固定報(bào)文尾數(shù)據(jù)單元標(biāo)識(shí)信息體ASDU附6 IEC60870-5-101傳輸規(guī)約o固定幀長(zhǎng)報(bào)文 FCB D7 D6 D5 D4 D3D0幀計(jì)數(shù)位幀計(jì)數(shù)有效位啟動(dòng)報(bào)文位功能碼傳輸方向位PRMDIRFCV啟動(dòng)字符(10H) 控制域（C）鏈路地址(A)幀校驗(yàn)和(CS)結(jié)束字符(16H)ACD D7 D6 D5 D4 D3D0要求訪問(wèn)位數(shù)據(jù)流控制位啟動(dòng)報(bào)文位功能碼傳輸方向位PRMDIRDFC子站向主站傳輸報(bào)文主站向子站傳輸報(bào)文附6 IEC60870-

33、5-101傳輸規(guī)約o 鏈路傳輸規(guī)則 鏈路服務(wù)分為S1 、S2和S3三個(gè)級(jí)別，幀超時(shí)間隔為50ms。級(jí)別服務(wù)類型功能規(guī)則S1發(fā)送/無(wú)回答廣播報(bào)文（主站子站） 前一輪傳送結(jié)束后，才開(kāi)始新一輪送，期間發(fā)空閑間隔。S2發(fā)送/確認(rèn)設(shè)置參數(shù)和發(fā)送遙控、設(shè)點(diǎn)升降和執(zhí)行命令（主站子站） 子站正確收到發(fā)送幀后，立即發(fā)一確認(rèn)幀，過(guò)載不能收發(fā)送幀，應(yīng)發(fā)忙幀。 主站在新一輪服務(wù)時(shí)，改變FCB狀態(tài)，發(fā)送命令收到子站確認(rèn)后，結(jié)束本輪服務(wù)；超時(shí)間隔時(shí)間內(nèi)未收到確認(rèn)，不改變FCB狀態(tài)，重發(fā)命令，最多重發(fā)3次。 子站發(fā)確認(rèn)后，將其保留，前后兩幀F(xiàn)CB值不同，清除保留確認(rèn)幀，形成新確認(rèn)幀；否則，將保留確認(rèn)幀重發(fā)。收到復(fù)位命令，將保存的幀計(jì)數(shù)值置0。S3請(qǐng)求/響應(yīng)主站向子站召喚數(shù)據(jù)，子站以數(shù)據(jù)或事件回答 子站收到請(qǐng)求后，有請(qǐng)求的數(shù)據(jù)則發(fā)響應(yīng)幀，無(wú)則發(fā)否定的響應(yīng)幀。附7 電力系統(tǒng)信息傳輸規(guī)約簡(jiǎn)介o電力信息傳輸規(guī)約概況1.遠(yuǎn)動(dòng)協(xié)議（IEC60870-5）系列 IEC60870