IEC-60870-101規(guī)約學(xué)習(xí)筆記

IEC60870-5-101DL/T634.5101-2002DL規(guī)約學(xué)習(xí)筆記2009.5遠(yuǎn)動(dòng)設(shè)備及系統(tǒng)傳輸規(guī)約第101篇-基本遠(yuǎn)動(dòng)任務(wù)，國(guó)內(nèi)編號(hào)DL634-1997(老）、DL/T634.5101-2002（新），簡(jiǎn)稱IEC101規(guī)約，問答式規(guī)約（Polling）；異步；串口；信息量大（支持3byte地址）。應(yīng)用環(huán)境（變電站與控制中心之間串行數(shù)據(jù)通信、一般采用非平衡方式、適用波特率300~9600bps)幀格式（單個(gè)字節(jié)、固定幀長(zhǎng)、可變幀長(zhǎng)）校驗(yàn)方式（鏈路層偶校驗(yàn)、應(yīng)用層和校驗(yàn)）海明距離＝4上行信息：遙測(cè)，遙信，遙脈，終端設(shè)備狀態(tài) 下行信息：遙控，設(shè)點(diǎn)，對(duì)時(shí)傳輸規(guī)則：1出色念書規(guī)則1線路空閑時(shí)傳輸?shù)亩M(jìn)制數(shù)碼是“1”。2每個(gè)字節(jié)包括：1位啟始位（二進(jìn)制數(shù)碼是“0”），8位信息位，1位偶校驗(yàn)位及1位停止位（二進(jìn)制數(shù)碼是“1”）。3一幀報(bào)文傳輸時(shí)，各字節(jié)間不允許有傳輸間隙。4根據(jù)規(guī)則6檢測(cè)出的差錯(cuò)，兩幀報(bào)文之間的最小間隙不小于33位二進(jìn)制數(shù)碼傳輸時(shí)間。5用戶數(shù)據(jù)序列由一個(gè)字節(jié)長(zhǎng)的校驗(yàn)碼結(jié)束。校驗(yàn)碼是對(duì)一幀報(bào)文所有用戶數(shù)據(jù)的算術(shù)和。6接收端校驗(yàn)：如果上述檢測(cè)失敗，該幀將被拒絕，否則將被傳遞給用戶通訊方式（FT1.2)可分為3種： 1、單字節(jié)報(bào)文固定幀長(zhǎng)報(bào)文（請(qǐng)求鏈路狀態(tài)、遠(yuǎn)方鏈路復(fù)位、召喚一類數(shù)據(jù)、召喚二類數(shù)據(jù)）（5Byte）可變幀長(zhǎng)報(bào)文（全遙信、全遙測(cè)、變化遙信、變化遙測(cè)、遙控、設(shè)點(diǎn)、對(duì)時(shí)、總召喚、組召喚、復(fù)位進(jìn)程等）（9-261Byte）單個(gè)字符E5用途： 用于一般確認(rèn)；什么事情都沒發(fā)生；僅用于對(duì)應(yīng)用報(bào)文的回答；不能用于對(duì)鏈路報(bào)文的回答；優(yōu)點(diǎn)： 簡(jiǎn)單；明了；效率高IEC101協(xié)議的功能碼(FunctionCode)定義啟動(dòng)方向功能及服務(wù)(PRM=1)FCV位從動(dòng)方向功能及服務(wù)(PRM=0)《0》 復(fù)位遠(yuǎn)方鏈路0《0/1》確認(rèn)/否定確認(rèn)《1》 復(fù)位用戶進(jìn)程0《0/1》確認(rèn)/否定確認(rèn)《2》 為平衡模式所保留《3》 發(fā)送/確認(rèn)用戶數(shù)據(jù)1《0/1》確認(rèn)/否定確認(rèn)《4》 發(fā)送/無(wú)回答用戶數(shù)據(jù)0《0/1》確認(rèn)/否定確認(rèn)《8》訪問請(qǐng)求0B《11》響應(yīng)請(qǐng)求：鏈路狀態(tài)《9》請(qǐng)求/響應(yīng)：請(qǐng)求鏈路狀態(tài)0B《11》響應(yīng)請(qǐng)求：鏈路狀態(tài)A《10》請(qǐng)求/響應(yīng)：請(qǐng)求一級(jí)數(shù)據(jù)1《8/9》響應(yīng)請(qǐng)求/無(wú)請(qǐng)求數(shù)據(jù)B《11》請(qǐng)求/響應(yīng)：請(qǐng)求二級(jí)數(shù)據(jù)1《8/9》響應(yīng)請(qǐng)求/無(wú)請(qǐng)求數(shù)據(jù)E《14》鏈路服務(wù)未工作F《15》鏈路服務(wù)未完成

鏈路控制域前四位說明：RES保留ReservedPRM信源信息PrimaryMessage0=報(bào)文從被控站（響應(yīng)站）發(fā)出1=報(bào)文從源站（啟動(dòng)站）發(fā)出FCB幀計(jì)數(shù)位FrameCountBit0-1=用于每個(gè)站連續(xù)的Send/Confirm或者Request/Respond服務(wù)的變化位。-幀計(jì)數(shù)位用來(lái)消除傳輸中信息的丟失和重復(fù)。源站向同一被控站傳輸新一輪的Send/Confirm或Request/Respond傳輸服務(wù)時(shí)，把幀計(jì)數(shù)位(FCB)取相反值。源站為每一個(gè)被控站保留一個(gè)幀計(jì)數(shù)位(FCB)的拷貝，若超時(shí)未能從被控站收到所期望的報(bào)文，或接收出現(xiàn)差錯(cuò)，則源站不改變幀計(jì)數(shù)位FCB的狀態(tài)，重發(fā)原來(lái)的Send/Confirm或Request/Respond服務(wù)。-在復(fù)位命令的情況下幀計(jì)數(shù)位(FCB)總為零，從動(dòng)站接收此命令將幀計(jì)數(shù)位置零,并期望下一次的從源站到被控站的傳輸，其幀計(jì)數(shù)位(FCB)為1，幀計(jì)數(shù)有效位FCV為1。FCV幀計(jì)數(shù)有效位FrameCountBitValid0=表示幀計(jì)數(shù)位FCB的變化無(wú)效。1=表示幀計(jì)數(shù)位FCB的變化有效。Send/Noreply服務(wù)、廣播報(bào)文和其他不需要考慮信息輸出的丟失和重復(fù)的傳輸服務(wù)，無(wú)需改變幀計(jì)數(shù)位FCB的狀態(tài)，因此這些幀的幀計(jì)數(shù)有效位FCV置為清零狀態(tài)。ACD訪問要求AccessDemand可提供兩種級(jí)別的報(bào)文數(shù)據(jù)，名為1級(jí)數(shù)據(jù)和2級(jí)數(shù)據(jù)。0=沒有1級(jí)數(shù)據(jù)傳輸?shù)脑L問要求。1=有1級(jí)數(shù)據(jù)傳輸?shù)脑L問要求。-1級(jí)用戶數(shù)據(jù)傳輸較典型地被用于事件傳輸或者高優(yōu)先級(jí)的報(bào)文傳輸。-2級(jí)用戶數(shù)據(jù)傳輸較典型地被用于循環(huán)傳輸或者低優(yōu)先級(jí)的報(bào)文傳輸。DFC數(shù)據(jù)流控制位DataFlowControl0=表示可以接收更多后續(xù)報(bào)文。1=表示更多的后續(xù)報(bào)文將引起數(shù)據(jù)溢出。被控站(響應(yīng)站)向啟動(dòng)報(bào)文發(fā)送的源站指出，一個(gè)緊隨其后的后續(xù)報(bào)文將引起緩沖區(qū)溢出。

應(yīng)用服務(wù)數(shù)據(jù)單元ASDU1字節(jié)報(bào)文類型標(biāo)識(shí)(TypeIdentification)1字節(jié)可變結(jié)構(gòu)限定詞(Variablestructurequalifier)1字節(jié)傳送原因(Cause)1字節(jié)應(yīng)用服務(wù)單元公共地址(CommonAddress)信息體2字節(jié)信息體地址(InformationObjectAddress)信息元素(InformationElements)報(bào)文類型標(biāo)識(shí)(TypeIdentification)RTU上送報(bào)文類型類型序號(hào)16進(jìn)制類型名稱類型描述101單位遙信帶品質(zhì)描述不帶時(shí)標(biāo)?M_SP_NA_1202單位遙信帶品質(zhì)描述帶時(shí)標(biāo)的?M_SP_TA_1303雙位遙信帶品質(zhì)描述不帶時(shí)標(biāo)?M_DP_NA_1505不帶時(shí)標(biāo)步位置信息檔位帶品質(zhì)描述不帶時(shí)標(biāo)M-ST-NA-1909歸一化遙測(cè)值帶品質(zhì)描述不帶時(shí)標(biāo)?M_ME_NA_1110B標(biāo)度化遙測(cè)值帶品質(zhì)描述不帶時(shí)標(biāo)?M_ME_NB_1130D短浮點(diǎn)遙測(cè)值帶品質(zhì)描述不帶時(shí)標(biāo)?M_ME_NC_1150F累計(jì)量帶品質(zhì)描述不帶時(shí)標(biāo)?M_IT_NA_12014成組單位遙信帶變位檢出標(biāo)志?M_PS_NA_12115歸一化遙測(cè)值不帶品質(zhì)描述不帶時(shí)標(biāo)?M_ME_ND_1301E單位遙信（SOE）帶品質(zhì)描述帶絕對(duì)時(shí)標(biāo)?M_SP_TB_1311F雙位遙信（SOE）帶品質(zhì)描述帶絕對(duì)時(shí)標(biāo)?M_DP_TB_13422歸一化遙測(cè)值帶品質(zhì)描述帶絕對(duì)時(shí)標(biāo)?M_ME_TD_13523標(biāo)度化遙測(cè)值帶品質(zhì)描述帶絕對(duì)時(shí)標(biāo)?M_ME_TE_13624短浮點(diǎn)遙測(cè)值帶品質(zhì)描述帶絕對(duì)時(shí)標(biāo)?M_ME_TF_13725累計(jì)量帶品質(zhì)描述帶絕對(duì)時(shí)標(biāo)?M_IT_TB_1控制命令，RTU須逐條對(duì)命令確認(rèn)類型序號(hào)16進(jìn)制類型名稱類型描述452D單點(diǎn)命令C-SC-NA-1462E雙點(diǎn)命令C-DC-NA-1472F步調(diào)節(jié)命令C-RC-NA-14830歸一化設(shè)定值命令C-SE-NA-14931標(biāo)度化設(shè)定值命令C-SE-NB-1系統(tǒng)命令，RTU須逐條回答類型序號(hào)16進(jìn)制類型名稱類型描述10064站（總）召喚命令C-IC-NA-110165計(jì)數(shù)量召喚命令C-CI-NA-110266讀命令C-RD-NA-110367時(shí)鐘同步命令C-CS-NA-110468測(cè)試命令 C-TS-NA-110569復(fù)位進(jìn)程命令C-RP-NA-11066A延時(shí)獲得命令C-CD-NA-1SQ=0：離散的信息報(bào)告 SQ=1：順序的信息報(bào)告信息對(duì)象數(shù)目的個(gè)數(shù)是0-127；一包報(bào)文中所含的信息（YC、YX等）的數(shù)目字節(jié)二可選----字節(jié)二可選----源發(fā)地址傳送原因可以是一個(gè)或二個(gè)字節(jié)，根據(jù)需要可以選擇帶或不帶源發(fā)地址T-TEST P/N-啟動(dòng)應(yīng)用十六進(jìn)制原因十六進(jìn)制原因〈1〉周期、循環(huán)……〈2〉背景掃描〈36〉響應(yīng)第十六組召喚〈3〉突發(fā)〈37〉響應(yīng)累計(jì)量站召喚〈4〉初始化〈38〉響應(yīng)第一組累計(jì)量召喚〈5〉請(qǐng)求/被請(qǐng)求〈41〉響應(yīng)第四組累計(jì)量召喚〈6〉激活〈44〉未知的類型標(biāo)識(shí)〈7〉激活確認(rèn)〈45〉未知的傳送原因〈8〉停止激活〈46〉未知的應(yīng)用服務(wù)數(shù)據(jù)單元公共地址〈9〉停止激活確認(rèn)〈47〉未知的信息對(duì)象地址〈10〉激活終止〈11〉遠(yuǎn)方命令引起的返送信息〈12〉當(dāng)?shù)孛钜鸬姆邓托畔ⅰ?3〉文件傳輸〈20〉響應(yīng)站召喚〈21〉響應(yīng)第一組召喚〈22〉響應(yīng)第二組召喚信息體信息對(duì)象地址信息元素信息時(shí)標(biāo)鏈路地址常用于表明子站的身份，ASDU公共地址表明設(shè)備在子站中的身份，信息對(duì)象地址表明量測(cè)在設(shè)備中的映射關(guān)系。1個(gè)、2個(gè)或3個(gè)Byte，按需選用，分別能表示255個(gè)、65535個(gè)、16777215個(gè)信息量每個(gè)信息都有一個(gè)確定的地址，不重疊，先低后高存放行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)：?遙信信息0001H~1000H4096個(gè)?繼電保護(hù)信息1001H~4000H12288個(gè)?遙測(cè)信息4001H~5000H4096個(gè)?遙測(cè)參數(shù)信息5001H~6000H4096個(gè)?遙控信息6001H~6200H512個(gè)?設(shè)定信息6201H~6400H512個(gè)?累計(jì)量信息6401H~6600H512個(gè)?分接頭位置信息6601H~6700H256個(gè)華東標(biāo)準(zhǔn)：對(duì)象名稱十進(jìn)制十六進(jìn)制個(gè)數(shù)系統(tǒng)狀態(tài)信息1-320001-002032狀態(tài)量信息33-163840021-400016352模擬量信息16385-204804001-50004096模擬量參數(shù)20481-245765001-60004096控制量信息24577-248326001-6100256分接頭調(diào)節(jié)24833-250886101-6200256AGC調(diào)節(jié)25089-256006201-6400512累計(jì)電度量25601-261126401-6600512分接頭位置26113-263686601-6700256信息元素信息元素是信息體中重要內(nèi)容不同的信息元素占用的字節(jié)數(shù)不同一個(gè)ASDU只能包含一類信息元素種類繁多（遙信、遙測(cè)、累計(jì)量、遙控、設(shè)點(diǎn)、檔位調(diào)節(jié)、限定詞）可按優(yōu)先級(jí)別進(jìn)行分類（一類、二類）可按要求進(jìn)行分組，方便分組召喚華東版一級(jí)數(shù)據(jù)：二級(jí)以外的數(shù)據(jù)，內(nèi)部有優(yōu)先級(jí)二級(jí)數(shù)據(jù)：循環(huán)數(shù)據(jù)、文件傳輸、背景掃描國(guó)際版一級(jí)數(shù)據(jù)：遙信變位、狀態(tài)變化、總召或讀命令引起的數(shù)據(jù)二級(jí)數(shù)據(jù)：遙測(cè)變化SOE控制命令華東版數(shù)據(jù)的優(yōu)先級(jí)（由高到低）一級(jí) 二級(jí)應(yīng)用確認(rèn) 循環(huán)數(shù)據(jù)初始化結(jié)束 文件傳輸命令傳輸 背景掃描遙信變位遙測(cè)變化時(shí)間同步傳輸延時(shí)捕捉讀命令復(fù)位進(jìn)程參數(shù)下裝站召喚電度量事件記錄

信息元素組成：?1 SPI（0-分、1-合）?2 BL（0-未被封鎖、1-被當(dāng)?shù)胤怄i）?3 SB（0-未被取代、1-被人工設(shè)置或取代）?4 NT（0-當(dāng)前值、1-非當(dāng)前值）?5 IV（0-狀態(tài)有效、1-狀態(tài)無(wú)效）常用：0分1合?1 DPI（0，3-不確定或中間狀態(tài)、1-分、2-合）?4 BL（0-未被封鎖、1-被當(dāng)?shù)胤怄i）?5 SB（0-未被取代、1-被人工設(shè)置或取代）?6 NT（0-當(dāng)前值、1-非當(dāng)前值）?7 IV（0-狀態(tài)有效、1-狀態(tài)無(wú)效）常用：1分2合S 符號(hào)位（0-正數(shù)原碼、1-負(fù)數(shù)補(bǔ)碼）標(biāo)度化遙測(cè)值（SVA）?1 結(jié)構(gòu)同上，不需要進(jìn)行系數(shù)運(yùn)算?2 S 符號(hào)位（0-正數(shù)原碼、1-負(fù)數(shù)補(bǔ)碼）S 符號(hào)位（0-正數(shù)原碼、1-負(fù)數(shù)補(bǔ)碼）bit1~23為定點(diǎn)小數(shù)，bit24~31為指數(shù)，bit32是符號(hào)位?1 OV（0-未溢出、1-遙測(cè)溢出）?2 BL（0-未被封鎖、1-被當(dāng)?shù)胤怄i）?3 SB（0-未被取代、1-被人工設(shè)置或取代）?4 NT（0-當(dāng)前值、1-非當(dāng)前值）?5 IV（0-遙測(cè)有效、1-遙測(cè)無(wú)效）常用：0信息對(duì)象時(shí)標(biāo)（分別對(duì)應(yīng)前2、3、7個(gè)字節(jié)）兩字節(jié)時(shí)標(biāo)（0~59999ms）2、三字節(jié)時(shí)標(biāo)（分+0~59999ms）3、七字節(jié)時(shí)標(biāo)（絕對(duì)時(shí)標(biāo)，年~毫秒）SCS遙控狀態(tài)（0-控分、1-控合）QU遙控輸出方式（0-被控站內(nèi)部確定、1-短脈沖方式、2-長(zhǎng)脈沖方式、3-持續(xù)脈沖方式、其它-未定義）S/E遙控選擇標(biāo)志（0-遙控執(zhí)行和執(zhí)行確認(rèn)、1-遙控選擇和選擇確認(rèn)）常用：第一字符8預(yù)置0執(zhí)行第二字符0分、1合、4短脈沖分、5、短脈沖合?1 DCS遙控狀態(tài)（0，3-非法控制、1-控分、2-控合）?2 QU遙控輸出方式（0-被控站內(nèi)部確定、1-短脈沖方式、2-長(zhǎng)脈沖方式、3-持續(xù)脈沖方式、其它-未定義）?3 S/E遙控選擇標(biāo)志（0-遙控執(zhí)行和執(zhí)行確認(rèn)、1-遙控選擇和選擇確認(rèn)）

IEC101協(xié)議的典型傳輸流程遙信變位 非平衡方式下不可以主動(dòng)上報(bào)，而是在能夠被打斷的流程中，無(wú)論主站以一級(jí)或二級(jí)召喚都將變化遙信（不帶時(shí)標(biāo)）以一級(jí)數(shù)據(jù)回答。在稍后不忙的情況下再將SOE（帶時(shí)標(biāo)的遙信）回答上來(lái)。遙測(cè)變化 回答主站的二級(jí)數(shù)據(jù)召喚，需逐條確認(rèn)遙控 主站下發(fā)遙控選擇命令，RTU給出鏈路確認(rèn)，主站發(fā)出二級(jí)數(shù)據(jù)召喚，RTU給出遙控返校。。。交替這種過程直到遙控執(zhí)行結(jié)束。從選擇或執(zhí)行命令發(fā)出