IEC-60870-101規(guī)約學習筆記

IEC60870-5-101DL/T634.5101-2002DL規(guī)約學習筆記2009.5遠動設備及系統(tǒng)傳輸規(guī)約第101篇-基本遠動任務，國內(nèi)編號DL634-1997(老）、DL/T634.5101-2002（新），簡稱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（單個字節(jié)、固定幀長、可變幀長）校驗方式（鏈路層偶校驗、應用層和校驗）海明距離＝4上行信息：遙測，遙信，遙脈，終端設備狀態(tài) 下行信息：遙控，設點，對時傳輸規(guī)則：1出色念書規(guī)則1線路空閑時傳輸?shù)亩M制數(shù)碼是“1”。2每個字節(jié)包括：1位啟始位（二進制數(shù)碼是“0”），8位信息位，1位偶校驗位及1位停止位（二進制數(shù)碼是“1”）。3一幀報文傳輸時，各字節(jié)間不允許有傳輸間隙。4根據(jù)規(guī)則6檢測出的差錯，兩幀報文之間的最小間隙不小于33位二進制數(shù)碼傳輸時間。5用戶數(shù)據(jù)序列由一個字節(jié)長的校驗碼結束。校驗碼是對一幀報文所有用戶數(shù)據(jù)的算術和。6接收端校驗：如果上述檢測失敗，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)報文固定幀長報文（請求鏈路狀態(tài)、遠方鏈路復位、召喚一類數(shù)據(jù)、召喚二類數(shù)據(jù)）（5Byte）可變幀長報文（全遙信、全遙測、變化遙信、變化遙測、遙控、設點、對時、總召喚、組召喚、復位進程等）（9-261Byte）單個字符E5用途： 用于一般確認；什么事情都沒發(fā)生；僅用于對應用報文的回答；不能用于對鏈路報文的回答；優(yōu)點： 簡單；明了；效率高IEC101協(xié)議的功能碼(FunctionCode)定義啟動方向功能及服務(PRM=1)FCV位從動方向功能及服務(PRM=0)《0》 復位遠方鏈路0《0/1》確認/否定確認《1》 復位用戶進程0《0/1》確認/否定確認《2》 為平衡模式所保留《3》 發(fā)送/確認用戶數(shù)據(jù)1《0/1》確認/否定確認《4》 發(fā)送/無回答用戶數(shù)據(jù)0《0/1》確認/否定確認《8》訪問請求0B《11》響應請求：鏈路狀態(tài)《9》請求/響應：請求鏈路狀態(tài)0B《11》響應請求：鏈路狀態(tài)A《10》請求/響應：請求一級數(shù)據(jù)1《8/9》響應請求/無請求數(shù)據(jù)B《11》請求/響應：請求二級數(shù)據(jù)1《8/9》響應請求/無請求數(shù)據(jù)E《14》鏈路服務未工作F《15》鏈路服務未完成

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

應用服務數(shù)據(jù)單元ASDU1字節(jié)報文類型標識(TypeIdentification)1字節(jié)可變結構限定詞(Variablestructurequalifier)1字節(jié)傳送原因(Cause)1字節(jié)應用服務單元公共地址(CommonAddress)信息體2字節(jié)信息體地址(InformationObjectAddress)信息元素(InformationElements)報文類型標識(TypeIdentification)RTU上送報文類型類型序號16進制類型名稱類型描述101單位遙信帶品質描述不帶時標?M_SP_NA_1202單位遙信帶品質描述帶時標的?M_SP_TA_1303雙位遙信帶品質描述不帶時標?M_DP_NA_1505不帶時標步位置信息檔位帶品質描述不帶時標M-ST-NA-1909歸一化遙測值帶品質描述不帶時標?M_ME_NA_1110B標度化遙測值帶品質描述不帶時標?M_ME_NB_1130D短浮點遙測值帶品質描述不帶時標?M_ME_NC_1150F累計量帶品質描述不帶時標?M_IT_NA_12014成組單位遙信帶變位檢出標志?M_PS_NA_12115歸一化遙測值不帶品質描述不帶時標?M_ME_ND_1301E單位遙信（SOE）帶品質描述帶絕對時標?M_SP_TB_1311F雙位遙信（SOE）帶品質描述帶絕對時標?M_DP_TB_13422歸一化遙測值帶品質描述帶絕對時標?M_ME_TD_13523標度化遙測值帶品質描述帶絕對時標?M_ME_TE_13624短浮點遙測值帶品質描述帶絕對時標?M_ME_TF_13725累計量帶品質描述帶絕對時標?M_IT_TB_1控制命令，RTU須逐條對命令確認類型序號16進制類型名稱類型描述452D單點命令C-SC-NA-1462E雙點命令C-DC-NA-1472F步調(diào)節(jié)命令C-RC-NA-14830歸一化設定值命令C-SE-NA-14931標度化設定值命令C-SE-NB-1系統(tǒng)命令，RTU須逐條回答類型序號16進制類型名稱類型描述10064站（總）召喚命令C-IC-NA-110165計數(shù)量召喚命令C-CI-NA-110266讀命令C-RD-NA-110367時鐘同步命令C-CS-NA-110468測試命令 C-TS-NA-110569復位進程命令C-RP-NA-11066A延時獲得命令C-CD-NA-1SQ=0：離散的信息報告 SQ=1：順序的信息報告信息對象數(shù)目的個數(shù)是0-127；一包報文中所含的信息（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或二個字節(jié)，根據(jù)需要可以選擇帶或不帶源發(fā)地址T-TEST P/N-啟動應用十六進制原因十六進制原因〈1〉周期、循環(huán)……〈2〉背景掃描〈36〉響應第十六組召喚〈3〉突發(fā)〈37〉響應累計量站召喚〈4〉初始化〈38〉響應第一組累計量召喚〈5〉請求/被請求〈41〉響應第四組累計量召喚〈6〉激活〈44〉未知的類型標識〈7〉激活確認〈45〉未知的傳送原因〈8〉停止激活〈46〉未知的應用服務數(shù)據(jù)單元公共地址〈9〉停止激活確認〈47〉未知的信息對象地址〈10〉激活終止〈11〉遠方命令引起的返送信息〈12〉當?shù)孛钜鸬姆邓托畔ⅰ?3〉文件傳輸〈20〉響應站召喚〈21〉響應第一組召喚〈22〉響應第二組召喚信息體信息對象地址信息元素信息時標鏈路地址常用于表明子站的身份，ASDU公共地址表明設備在子站中的身份，信息對象地址表明量測在設備中的映射關系。1個、2個或3個Byte，按需選用，分別能表示255個、65535個、16777215個信息量每個信息都有一個確定的地址，不重疊，先低后高存放行業(yè)標準：?遙信信息0001H~1000H4096個?繼電保護信息1001H~4000H12288個?遙測信息4001H~5000H4096個?遙測參數(shù)信息5001H~6000H4096個?遙控信息6001H~6200H512個?設定信息6201H~6400H512個?累計量信息6401H~6600H512個?分接頭位置信息6601H~6700H256個華東標準：對象名稱十進制十六進制個數(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ASDU只能包含一類信息元素種類繁多（遙信、遙測、累計量、遙控、設點、檔位調(diào)節(jié)、限定詞）可按優(yōu)先級別進行分類（一類、二類）可按要求進行分組，方便分組召喚華東版一級數(shù)據(jù)：二級以外的數(shù)據(jù)，內(nèi)部有優(yōu)先級二級數(shù)據(jù)：循環(huán)數(shù)據(jù)、文件傳輸、背景掃描國際版一級數(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)二級數(shù)據(jù)：遙測變化SOE控制命令華東版數(shù)據(jù)的優(yōu)先級（由高到低）一級 二級應用確認 循環(huán)數(shù)據(jù)初始化結束 文件傳輸命令傳輸 背景掃描遙信變位遙測變化時間同步傳輸延時捕捉讀命令復位進程參數(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?shù)胤怄i）?3 SB（0-未被取代、1-被人工設置或取代）?4 NT（0-當前值、1-非當前值）?5 IV（0-狀態(tài)有效、1-狀態(tài)無效）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?shù)胤怄i）?5 SB（0-未被取代、1-被人工設置或取代）?6 NT（0-當前值、1-非當前值）?7 IV（0-狀態(tài)有效、1-狀態(tài)無效）常用：1分2合S 符號位（0-正數(shù)原碼、1-負數(shù)補碼）標度化遙測值（SVA）?1 結構同上，不需要進行系數(shù)運算?2 S 符號位（0-正數(shù)原碼、1-負數(shù)補碼）S 符號位（0-正數(shù)原碼、1-負數(shù)補碼）bit1~23為定點小數(shù)，bit24~31為指數(shù)，bit32是符號位?1 OV（0-未溢出、1-遙測溢出）?2 BL（0-未被封鎖、1-被當?shù)胤怄i）?3 SB（0-未被取代、1-被人工設置或取代）?4 NT（0-當前值、1-非當前值）?5 IV（0-遙測有效、1-遙測無效）常用：0信息對象時標（分別對應前2、3、7個字節(jié)）兩字節(jié)時標（0~59999ms）2、三字節(jié)時標（分+0~59999ms）3、七字節(jié)時標（絕對時標，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-長脈沖方式、3-持續(xù)脈沖方式、其它-未定義）S/E遙控選擇標志（0-遙控執(zhí)行和執(zhí)行確認、1-遙控選擇和選擇確認）常用：第一字符8預置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遙控選擇標志（0-遙控執(zhí)行和執(zhí)行確認、1-遙控選擇和選擇確認）

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上報，而是在能夠被打斷的流程中，無論主站以一級或二級召喚都將變化遙信（不帶時標）以一級數(shù)據(jù)回答。在稍后不忙的情況下再將SOE（帶時標的遙信）回答上來。遙測變化 回答主站的二級數(shù)據(jù)召喚，需逐條確認遙控 主站下發(fā)遙控選擇命令，RTU給出鏈路確認，主站發(fā)出二級數(shù)據(jù)召喚，RTU給出遙控返校。。。交替這種過程直到遙控執(zhí)行結束。從選擇或執(zhí)行命令發(fā)出