101规约培训

信息对象1
其他类型： 单点信息 双点信息
在中定义 IV NT SB BL 0 0 0 SPI
信息对象地址 SIQ＝带品质描述词的单点信息(在.1中定义) 信息对象i
时标
SIQ：
IV NT SB BL RES RES RES SPI
应用层
遥控举例： 应用服务数据单元∶ C_SC_NA_1单点命令
层次结构/
层次结构/
IEC104
相关标准
相关标准
GB/DL GBT 18657.1 GBT 18657.2 GBT 18657.3 GBT 18657.4 GBT 18657.5 IEC IEC60870-5-1 IEC60870-5-2 IEC60870-5-3 IEC60870-5-4 IEC60870-5-5 内容 传输帧格式 链路传输规约 应用数据的一般结构 应用信息元素的定义和编码 基本应用功能 基本远动任务配套标准 采用标准传输协议子集的IEC60870-5-101网络 访问
IEC101、104规约培训讲义
IEC101、104规约培训讲义
南方电网远动IEC101、104通信 规约故障分析及排查基本方法 培训资料 讲义
2012.06.18-21 云南 大理
2012年6月27日
规约发展简史
一．规约发展简史 二．规约层次结构和相关标准 三．物理层介绍 四．链路层介绍 五．应用层介绍 六．常见问题及诊断分析真实案例分析 七．问题及解答
4001-5000
5001-6000 6001-6200 6201-6400 6401-6600 6601-6700 6701-7700
4096
4096 512 512 512 256 4096
应用层

三种帧格式：帧格式允许采用可变帧长和固定帧长，也可采用单个控制字符。

当传输ASDU时，采用可变帧长帧。

当没有ASDU传输时，采用固定帧长帧或者单个字符。

ASDU 中文为“应用服务数据单元”一、单个字符：E5（只发E5,没有什么实际意义）二、固定帧长：5个字节（一个字节就是8位二进制也是2位十六进制，看下面的东西注意8位2进制跟2位16进制的转换）10 链路控制域链路地址校验码16(划横线是一个字节)链路控制域：占用一个字节，上行、下行所代表的意义不同其中下行8位：0 1 FCB FCV 链路功能码（4位）（划横线是一位）FCB：帧计数位，被控站通过判断FCB是否翻转来决定是否重发上一帧报文FCV：帧计数位有效位，FCV=1表示FCB有效，FCV=0表示FCB无效链路功能码（0-15）：0--复位远方链路；1--复位用户进程；3--发送/确认用户数据；4--发送/无回答用户数据；8--访问请求；9--请求/响应请求链路状态；A--请求/响应请求1级用户数据；B--请求/响应请求2级用户数据；（3在遥控时用；9在建立链路时用）上行：0 0 ACD DFC 链路功能码（4位）（划横线是一位）ACD：请求访问一级用户数据，ACD=1表示被控站有一级数据DFC：数据流控制位，DFC=1表示被控站不能接收后续报文链路功能码（0-15）：0--确认：认可；1--确认：否定认可；8--响应：用户数据；9--响应：无所请求的用户数据；11--响应：链路状态；三、可变帧长（一般考试就考这个啦）（一个字节就是8位二进制也是2位十六进制，看下面的东西注意8位2进制跟2位16进制的转换）可变帧长的帧最大长度应是一个可以改变的参数（这个参数主要是对站端设备要求）300bits/s 时帧长度用60个字节600bits/s 时帧长度用110个字节≥1200bits/s 时帧长度用250个字节通讯的双方严格遵循FCB、FCV的有效、无效和翻转确认、不翻转重发的过程报文格式：68 长度长度68 链路控制域链路地址ASDU 校验码16(划横线是一个字节)长度：从链路控制域到ASDU结束的字节总长度，第三个字节与第二个字节重合；链路地址：即站址；其中ASDU包含：类型标识可变结构限定词传送原因ASDU公共地址信息体(多个)类型标识：监视方向：01=单点遥信；03=双点遥信；09=遥测值（需乘系数的值）；1E=带时标的单点遥信（SOE）；1F=带时标的双点遥信（SOE）46=初始化结束；64=总召唤命令（包括分组召唤）（数字为16进制）控制方向：64=总召唤命令（包括分组召唤）；67=时钟同步命令；（数字为16进制）2D=单点遥控；2E=双点遥控可变结构限定词：SQ 信息元素数目（7位）SQ=1表示信息元素地址连续也即限定地址是否连续与个数传送原因：03=突发；06=激活；07=激活确认；0A=激活终止；14=响应站召唤ASDU公共地址：在这里就是链路地址（也即站址）信息体：信息对象地址（2个字节，前低位，后前位）+ 信息元素信息元素：01单点信息（1字节）：0 = 开；1 = 合；09测量值（3字节）：第8位至15位符号位+第1位至7位品质字节符号位：0=正数；1=负数（数据为补码）；64总召唤命令（1字节）：14（16进制）67时钟同步命令（7字节）：毫秒2（7--0）毫秒2（15--8）分钟2（5--0）小时2（4--0）星期2（2--0）日2（4--0）月2（3--0）年2（6--0）1E=带时标的单点信息（8字节）：信息上面的时间格式数据优先级1级数据：初始化结束；回答站召唤数据；遥信变位；控制命令的镜像报文2级数据：SOE；时钟同步镜像报文；组召唤回答；遥测变化总召唤只用于链路重新建立或发生站初始化后（站召唤过程不能被打断）正常通信时定时召唤使用分组召唤，每一个定时时间间隔只召唤其中一组信息总召唤及分组召唤都用类型标识64H信息地址遥信：1 H ；遥测：4001 H ；遥控：6001 H（有个别站没有按这个地址开始，计算序号时要看该站设的基址是什么再计算）广播命令（通常指发送无回答服务）地址为255在问答式系统中基本传输过程采请求/响应服务，功能码为11（请求2级用户数据）。

18
链路层控制域功能码（平衡模式）
启动方向 功能码和服务
<0> 复位远方链路 <1>复位用户进程 <3>发送/确认用户数据 <9>请求链路状态
从动方向 功能码和服务
<0>确认：肯定认可 <1>确认：否定认可
<4>发送/无应答用户数据 无应答 <11>响应：链路状态
19
规约应用层
0x68 Len Len 0x68 Link Control Link Address Application Data Check Code 0x16

信息体地址 标识某具体的信息。 有明确的含义。
应用层公共地址和信息体地址唯一的标识了某个信息点。
24
链路初始化（非平衡101）
主站 请求链路状态 子站
索引
响应链路状态 复位远方链路
肯定确认/否定确认
25
链路初始化（平衡101）
配电主站应用功能
配电主站初始化开始 请求链路状态 FC=9 PRM=1 PRM=0 复位远方链路 FC=0 链路连接已建立 PRM=1 FC=0 PRM=0 PRM=1 链路状态 FC=11 PRM=0 PRM=1 链路被复位，等待 下一帧的FCB=1 FC=0 PRM=0 配电主站初始化结束 后续命令： （1）总召唤 （2）时钟同步 链路连接已建立 FC=0 复位远方链路 FC=9 请求链路状态 链路被复位，等待 下一帧的FCB=1 FC=11 链路状态

请求 / 响应（S3） 从动站接收到启动站的请求报文后，用数 据响应启动站的请求。如召唤数据、请求 1数据、请求链路状态等。
12
101帧格式一（固定帧长）

101规约解读一、101帧格式1例：10 49 01 4a 16(请求远方链路) 2例：68 09 09 68 73 01 64 01 06 01 00 00 14 f4 16（总召唤） 3．单字节（E5H ）无数据应答 4FCB ：主站命令计数位，每次翻转。

正常流程FCB 位每次翻转，如果主站未收到子站的正确应答，则FCB 位不翻转，如连续多次（三次以上）未收到，则初始化链路。

子站判断FCB 位，如果发现未变化，则重发上次的原码。

主站->分站 分站->主站二、101原码分析1．请求远方链路手发报文：10 4901 4A 16 （1）控制域=49，（2）链路地址=01HRTU响应：10 0B01 8C 16 （10 AB 01 AC 16）结果：响应正确说明：这是规约中的第一步，请求远方链路。

若RTU响应后一种报文，表示RTU有1级数据，那主站在复位远方链路之后立刻召唤1级数据。

2．复位远方链路手发报文：10 4001 41 16 （1）控制域=40，（2）链路地址=01HRTU响应：10 0001 81 16 （10 A0 01 A1 16）结果：响应正确结果：正确说明：1级用户数据包括变位遥信，子站初始化结束报文和由读命令所寻址的信息体的数据。

其中常用的就是变位遥信。

4．召唤2级数据手发报文：10 7B 01 7C 16RTU响应：68 30 30 68 88 01 02 07 05 01 02 00 00 AE 92 1A 04 00 00 B3 92 1A 03 00 00 BD 92 1A 06 00 01 13 97 1A 05 00 01 2C 97 1A 07 00 01 B8 97 1A 08 00 01 3A 98 1A D7 1610 89 01 8A 16结果：响应正确说明：2级数据包括变化的遥测量帧，SOE。

如果RTU无2级数据，则返回10 89 01 8A 16(此帧表示无响应数据)5、对时命令68 0F 0F 68 53（1）40（2）67（3）01（4）06（5）40（6）00 00（7）00 36 0D 10 2E 01 08（8）CB16 ==对时命令（1）控制域=53H，（2）链路地址=40H，（3）类型标识=67H，（4）限定词=1，（5）传送原因=6，（6）公共地址，（7）信息体地址，（8）信息体内容=08-1-14 16:13:13.824 对时确认68 0F 0F 68 00（1）40（2）67（3）01（4）07（5）40（6）00 00（7）00 36 0D 10 2E 01 08（8）79 16（1）控制域ACD=0，（2）链路地址=40H，（3）类型标识=67H，（4）限定词=1，（5）传送原因=7，（6）公共地址，（7）信息体地址，（8）信息体内容=08-1-14 16:13:13.8246、总召命令68 09 09 68 53（1）40（2）64（3）01（4）06（5）40（6）00 00（7）14（8）52 16（1）控制域=53H，（2）链路地址=40H，（3）类型标识=64H，（4）限定词=1，（5）传送原因=6，（6）公共地址，（7）信息体地址=0，（8）信息体内容=14H总召确认68 09 09 68 20（1）40（2）64（3）01（4）07（5）40（6）00 00（7）14（8）20 16（1）控制域ACD=1，（2）链路地址=40H，（3）类型标识=64H，（4）限定词=1，（5）传送原因=7，（6）公共地址，（7）信息体地址=0，（8）信息体内容=14H总召YX上送68 24 24 68 28（1）40（2）01（3）9C（4）14（5）40（6）E5 00（7）00 01 00 01 00 01 00 01 00 01 00 01 00 01 00 01 00 01 00 01 00 01 00 01 00 01 00 01（8）4C 16（1）控制域ACD=1，（2）链路地址=40H，（3）类型标识=01，（4）限定词=9C，（5）传送原因=14，（6）公共地址=40H，（7）起始信息体地址=00E5H，（8）信息体内容单点遥信, 连续信息体地址，个数=28总召YC上送68 17 17 68 28（1）40（2）0B（3）85（4）14（5）40（6）81 40（7）05 00 00 12 00 00 22 00 00 2B 00 00 2E 00 00（8）5B 16（1）控制域ACD=1，（2）链路地址=40H，（3）类型标识=0B，（4）限定词=85，（5）传送原因=14，（6）公共地址=40H，（7）起始信息体地址=4081H，（8）信息体内容=45 总召结束7、变化YC上送68 24 24 68 08（1）40（2）0B（3）06（4）03（5）40（6）01 40（7）12 00 00 02 40 19 00 00 03 40 28 00 00 04 40 30 00 00 05 40 3A 00 00 06 40 41 00 00 2F 16（1）控制域ACD=0，（2）链路地址=40H，（3）类型标识=0B，（4）限定词=6，（5）传送原因=3，（6）公共地址=40H，（7）起始信息体地址=4001H，（8）信息体内容=18 遥测数据，独立信息体地址，个数=6 第1点YC值=188、变化YX上送68 09 09 68 08（1）40（2）01（3）01（4）03（5）40（6）08 00（7）01（8）FF 16（1）控制域ACD=0，（2）链路地址=40H，（3）类型标识=1，（4）限定词=1，（5）传送原因=3，（6）公共地址=40H，（7）起始信息体地址=0008H，（8）信息体内容=1 SOE上送68 0E 0E 68 00（1）40（2）02（3）01（4）03（5）40（6）08 00（7）01 00 36 0D 10 2E（8）FF 16（1）控制域ACD=0，（2）链路地址=40H，（3）类型标识=2，（4）限定词=1，（5）传送原因=3，（6）公共地址=40H，（7）起始信息体地址=0008H，（8）信息体内容=1，14 日16:13:13.8249、YK选择68 09 09 68 53（1）40（2）2D（3）01（4）06（5）40（6）02 60（7）80（8）E9 16（1）控制域=53H，（2）链路地址=40H，（3）类型标识=2DH单点YK，（4）限定词=1，（5）传送原因=6，（6）公共地址=40H，（7）起始信息体地址=6002H，（8）信息体内容=80H，选择分YK执行68 09 09 68 73（1）40（2）2D（3）01（4）06（5）40（6）02 60（7）00（8）89 16（1）控制域=73H，（2）链路地址=40H，（3）类型标识=2DH单点YK，（4）限定词=1，（5）传送原因=6，（6）公共地址=40H，（7）起始信息体地址=6002H，（8）信息体内容=00H，执行分10、．冻结和召唤电度量手发报文：68 09 09 68 73 01 65 01 06 01 00 00 41 21 16RTU响应：68 09 09 68 80 01 65 01 07 01 00 00 41 30 16（确认帧）68 14 14 68 88 01 0F 02 03 01 01 0C 30 00 00 00 0002 0C 54 00 00 00 01 3E 16 （响应帧）68 09 09 68 80 01 65 01 0A 01 00 00 41 33 16 （结束帧）结果：响应正确说明：先冻结再召唤。

IEC101典型报文解析（二）
归一化测量值报文分析（0x09）：
68 15 15 68 08 01 09 03 03 01 41 40 60 28 00 44 40 c0 27 00 47 40 00 28 00 36 16
该段报文第七字节0x09为类型标识：表示归一化测量值 第八个字节为0x03为可变帧结构限定词：表示有三个信息，高位为零表示
固定报文头lengthbyte固定报文尾数据单元标识信息体1信息体nasdu报文类型标识一typeidentification1不带时标的单点信息mspna12带时标的单点信息mspta13不带时标的双点信息mdpna14带时标的双点信息mdpta15不带时标的步位置信息mstna16带时标的步位置信息mstta1732位比特串mbona18带时标的32位比特串mbota19归一化测量值mmena110带时标的归一化测量值mmeta111标度化测量值mmenb112带时标的标度化测量值mmetb1报文类型标识二typeidentification13不带时标的短浮点测量值mmenc114带时标的短浮点测量值mmetc115不带时标的累计量mitna116带时标的累计量mitta117带时标的继电保护设备事件mepta118带时标的继电保护设备成组启动事件meptb119带时标的继电保护设备成组输出信息meptc120带变位检出的成组单点信息mpsna121不带品质描述的归一化测量值mmend130带cp56时标的单点信息msptb131带cp56时标的双点信息mdptb132带cp56时标的步位置信息msttb1报文类型标识三typeidentification33带cp56时标的32比特串mbotb134带cp56时标的归一化测量值mmetd135带cp56时标的标度化测量值mmete136带cp56时标的短浮点测量值mmetf137带cp56时标的累计量mittb138带cp56时标的继电保护设备事件meptd139带cp56时标的继电保护设备成组启动事件mepte140带cp56时标的继电保护设备成组输出信息meptf170站端初始化结束meina1以上都是rtu向主站上送的报文类型报文类型标识四typeidentification控制命令45单点命令cscna146双点命令cdcna147步调节命令crcna148归一化设定值命令csena149标度化设定值命令csenb150短浮点设定值命令csenc15132比特串命令cbona1rtu须逐条对命令用相同报文确认报文类型标识五typeidentification系统命令100站总召唤命令cicna1101计数量召唤命令ccina1102读命令crdna1103时钟同步命令ccsna1104测试命令ctsna1105复位进程命令crpna1106延时获得

使用说明IEC101装置规约IEC101装置规约是用于电力系统监控与控制的通信协议之一，它定义了在电力监控系统中，通过传输数据来实现设备之间的通信和控制。

本文将详细介绍IEC101装置规约的使用说明，以帮助读者更好地理解和应用该规约。

一、IEC101装置规约概述IEC101装置规约是国际电工委员会（IEC）制定的一种通信协议，主要用于监控与控制电力系统中的遥测、遥信和遥控信息。

该规约通过串行方式传输数据，采用了一系列规定的帧结构和数据格式，确保数据的可靠传输和正确解析。

IEC101规约一般将工程测量值（遥测）、状态变位信息（遥信）和远方控制命令（遥控）作为基本的通信功能。

二、IEC101装置规约的运行机制IEC101装置规约主要由三个层次构成：物理层、数据链路层和应用层。

在物理层，IEC101规约使用标准的串行电平转换技术，将二进制数据转换为信号进行传输；在数据链路层，规定了传输帧的各个字段，包括起始字符、控制字段、地址字段和校验字段等；在应用层，定义了遥测、遥信和遥控信息的编码方式和解析方式。

三、IEC101装置规约的使用步骤IEC101装置规约的使用步骤如下：1. 配置通信参数：包括物理层参数、数据链路层参数和应用层参数。

根据实际情况，设置通信波特率、校验方式、站址等参数。

2. 建立连接：规定了主站与从站之间的连接建立过程，包括主站发起请求、从站响应确认和建立连接。

3. 传输数据：主站向从站发送监控命令，从站根据命令执行相应操作，并反馈执行结果给主站。

4. 断开连接：规定了连接的结束过程，包括主站发送断开请求、从站响应确认和断开连接。

四、IEC101装置规约的应用范围IEC101装置规约广泛应用于电力系统监控与控制领域，包括电网调度、变电站自动化、电力设备监测和控制等方面。

它能够实现电力系统中各个设备之间的数据采集、信息交换和灵活控制，提高了电力系统的安全性、稳定性和可靠性。

五、IEC101装置规约的优势与挑战IEC101装置规约具有以下优势：1. 可靠性高：采用了校验和差错重传等机制，确保数据的可靠传输；2. 灵活性强：具备多种数据传输方式和编码方式，适应不同的应用场景；3. 扩展性好：支持多主站和多从站之间的通信，能够满足复杂系统的需求。

I E C101规约介绍IEC870-5-101规约介绍1.概述本篇介绍主站和RTU之间通讯的IEC870-5-101规约，该规约有两种传输方式：平衡式和非平衡式传输，在点对点和多个点对点的全双工通道结构中采用平衡式传输方式，在其它通道结构中只采用非平衡式传输方式。

平衡式传输方式中101规约是一种“问答+循环”式规约，即主站端和子站端都可以作为启动站；而当其用于非平衡式传输方式时101规约是问答式规约，只有主站端可以作为启动站。

2.帧格式简单说明2.1固定帧长格式2.2可变帧长格式2.3长度L长度L包括控制域、地址域、用户数据区的字节数，为二进制数。

2.4控制域（C）的定义RES：备用PRM：启动报文位 =0：从动站,报文为确认报文或响应报文。

=1：启动站，报文为发送或请求报文。

FCB：帧计数位：启动站向从动站传输启动站向从动站传输新一轮的发送/确认、请求/响应服务时，将前一轮FCB取相反值。

FCV：帧计数有效位：启动站向从动站传输=0：表示FCB变化无效。

=1：表示FCB变化有效。

ACD：要求访问位：主站做从动站时ACD位无实际意义，ACD=0。

子站做从动站时ACD=0：表示子站无1级用户数据；ACD=1：表示子站有1级用户数据，希望向主站传输。

DFC：数据流控制位：从动站向启动站传输=0：表示子站可以继续接收数据。

=1：表示子站数据区满，无法接收新数据。

功能码（D3—D0）：功能码范围为0—15（00H—0FH）。

2.5链路地址域链路地址域为子站站址。

2.6帧检验和帧检验和是控制、地址、用户数据区所有字节的算术和（不考虑溢出位即256模和）。

2.7 应用服务数据单元结构在监视方向上的过程信息类型标识＝TYPE IDENTIFICATION：＝UI8[1..8]<0..44><0>：= 未定义<1>：= 单点信息 M_SP_NA_1<2>：= 带时标的单点信息 M_SP_TA_1<3>：= 双点信息 M_DP_NA_1<4>：= 带时标的双点信息 M_DP_TA_1<5>：= 步位置信息 M_ST_NA_1<6>：= 带时标的步位置信息 M_ST_TA_1<7>：= 32比特串 M_BO_NA_1<8>：= 带时标的32比特串 M_BO_TA_1<9> ：= 测量值, 规一化值 M_ME_NA_1<10> ：= 测量值，带时标的规一化值 M_ME_TA_1<11> ：= 测量值, 标度化值 M_ME_NB_1<12> ：= 测量值, 带时标的标度化值 M_ME_TB_1<13> ：= 测量值, 短浮点数 M_ME_NC_1<14> ：= 测量值, 带时标的短浮点数 M_ME_TC_1<15> ：= 累计量 M_IT_NA_1<16> ：= 带时标的累计量 M_IT_TA_1<17> ：= 带时标的继电保护设备事件 M_EP_TA_1<18> ：= 带时标的继电保护设备成组启动事件 M_EP_TB_1<19> ：= 带时标的继电保护设备成组输出电路信息 M_EP_TC_1<20> ：= 带变位检出的成组单点信息 M_PS_NA_1<21> ：= 测量值, 不带品质描述词的规一化值 M_ME_ND_1<22..29> ：= 为将来兼容定义保留<30> ：= 带CP56Time2a时标的单点信息 M_SP_TB_1<31> ：= 带CP56Time2a时标的双点信息 M_DP_TB_1<32> ：= 带CP56Time2a时标的步位置信息 M_ST_TB_1<33> ：= 带CP56Time2a时标的32比特串 M_BO_TB_1<34> ：= 带CP56Time2a时标的测量值, 规一化值 M_ME_TD_1<35> ：= 带CP56Time2a时标的测量值, 标度化值 M_ME_TE_1<36> ：= 带CP56Time2a时标的测量值, 短浮点数 M_ME_TF_1<37> ：= 带CP56Time2a时标的累计量 M_IT_TB_1<38> ：= 带CP56Time2a时标的继电保护设备事件 M_EP_TD_1<39> ：= 带CP56Time2a时标的继电保护设备成组启动事件 M_EP_TE_1<40> ：= 带CP56Time2a时标的继电保护设备成组输出电路信息M_EP_TF_1<41..44> ：= 为将来兼容定义保留在控制方向的过程信息类型标识=TYPE IDENTIFICATION：=UI8[1..8]<45..69>CON<45>：= 单点命令 C_SC_NA_1CON<46>：= 双点命令 C_DC_NA_1CON<47>：= 步调节命令 C_RC_NA_1CON<48>：= 设定值命令, 规一化值 C_SE_NA_1CON<49>：= 设定值命令, 标度化值 C_SE_NB_1CON<50>：= 设定值命令, 短浮点数 C_SE_NC_1CON<51>：= 32比特串 C_BO_NA_1<52..69> ：= 为将来兼容定义保留在监视方向的系统命令类型标=TYPE IDENTIFICATION=：=UI8[1..8]<70..99><70>：= 初始化结束 M_EI_NA_1<71..99>：= 为将来兼容定义保留在控制方向的系统命令类型标识=TYPE IDENTIFICATION：=UI8[1..8]<100..109>CON<100>：= 总召唤命令 C_IC_NA_1CON<101>：= 计数量召唤命令 C_CI_NA_1CON <102>：= 读命令 C_RD_NA_1CON<103>：= 时钟同步命令 C_CS_NA_1CON<104>：= 测试命今 C_TS_NA_1注：在控制方向标上(CON) 的应用服务数据单元是被确认的应用服务,在监视方向形成镜像,但传送原因不同. 这些镜像的应用服务数据单元用来作为肯定/否定认可(验证) 。

2.2 IEC101规约的帧格式
三种帧格式
可变帧长度
68H L L
固定帧长度
10H
单个控制字符
启动字符
E5H
启动字符 长度域 (0~255) 启动字符
68H
用 户 A 数 链路用户数据 据
校验和 16H
C
用 户 数 据
C A 链路用户数 据 校验和
控制域 地址域
16H
2.2 IEC101规约的帧格式
2.2 IEC101规约的帧格式
类型标识
《33》带CP56时标的32比特串 M-BO-TB-1
2.2 IEC101规约的帧格式
功能码定义
功能码 0 1 2 主站 复位远方链路 FCV=0 复位远动终端的用户进程 FCV=0 用于平衡式传输的测试链路功能 子站 确认 链路忙，未收到报文 备用
3
4 5 6 7 8 9 10 11
传送数据 FCV=1
发送/无回答帧传送数据 FCV=0 备用 备用 备用 以要求访问位响应 请求链路状态 请求1级数据 请求2级数据
链路传输规则
应用数据的一般结构 应用信息元素的定义和编码
－5
基本应用功能
－101 基本远动任务配套标准 －102 电能累计量传输配套标准 －103 继电保护设备信息接口配套标准 －104 101的网络访问
1.5 IEC系列配套协议
IEC60870-6家族相关标准 用于控制中心之间的实时数据交换(ICCP) 远动应用服务元素（Telecontrol Application Server Element)-TASE.2
1.3 循环传送规约的特点
数据传送以厂站端为主，以固定的传送速率循环不断地发 送厂站数据给主站端，而主站端被动接收。

由于采用变化信息传送策略，应答式规约对通道的要求较高， 因为一次通信失败会带来比较大的损失。 应答式规约往往采用整帧校验的方式。
应答式规约一般适用于多个从站和一个主站间进行数据传输。
1.5 IEC系列配套协议
IEC60870-5家族相关标准
－1 传输帧格式
－2
－3 －4 IEC60870-5
1.2 规约的分类 循环传送（CDT）规约 设备规约：WYZ,SYZ,YDZ 准标准规约：西南CDT,东北CDT 标准规约：DL451-91 串行规约 扩展规约：XT9702、DISA 问答式（POLLING）规约 引进系统所带规约：1801/U4F/SIEMENS 标准规约：DNP/IEC60870 网络规约 行业规约：DL476-92 国际标准规约：DNP/IEC60870-5-104、TASE2.0、 IEC61850
2.1 IEC101规约的基本规则 防止报文丢失和重复传送
用于发送确认和发送响应服务。
启动站发送报文后，从动站的确认报文或响应报文受干扰， 启动站未收到正确的确认或响应报文，或在最大超时间隔
内未收到报文，则启动站重发原发送报文，最大重传送次 数是个规定参数。（在配套标准中为3 ）。
从动站收到启动站的发送帧，并向启动站发送确认帧或响 应帧，同时将确认帧或响应帧保存。如下一次接收到的发 送帧的帧计数位的值不同，即将保存帧清除。否则将保存 帧重发。
1.3 循环传送规约的特点
数据传送以厂站端为主，以固定的传送速率循环不断地发 送厂站数据给主站端，而主站端被动接收。
循环传送式规约采用遥信变位优先插入传送的方式，重要 数据发送周期短，大大提高了事故信息传送的相应速度， 实时性强。由于采用现场数据不断循环上报的策略，帧长 度随被测点的增加而增加，一般数据发送周期长，实时性 较差，主站对一般遥测量变化的响应速度慢。 只能传送512路遥信和256路遥测，64路遥脉。 允许多个厂站和多个主站间进行数据传输，通道必须采用 全双工通道，并且不允许多台RTU共线，只能采用点对点 的方式连接，通道占用率高。如有下行信号，需要上、下 行两条通道。

10
40
01
41
16
主站：复位链路
10
00
01
01
16
厂站：肯定确认
10
01
01
02
16
厂站：否定确认
索引
请求远方链路帧和访问请求
10
48
01
49
16
主站：访问请求
10
49
01
41
16
10
0B
01
0C
16
子站：响应
主站：请求链路
请求用户数据
10
5A/7A
01
5B /7B
16
主站：请求1级数据
10
101帧格式一（固定帧长）
0x10
Link Control
Link Address
Check Code
0x16
固定帧长帧格式：长度固定恒为5个字符0x10－－启动字符Link Control－－链路控制域Link Address－－链路地址域Check Code－－校验和，Link Control 和Link Address累加和的256模值0x16－－结束字符
01
应用层公共地址01
00
信息体地址：0
00
QOI
召唤限定词： <20>：站召唤 <21>－<36>：召唤第(n-21)组
物理层
体系结构
OSI七层
101三层
应用层
链路层
物理层
应用层
传输层
网络层
链路层
物理层
104规约
索引
几点说明
启动站和从动站发起通讯的一方为启动站响应服务的一方为从动站

101规约解读一、101帧格式1例：10 49 01 4a 16(请求远方链路) 2例：68 09 09 68 73 01 64 01 06 01 00 00 14 f4 16（总召唤） 3．单字节（E5H ）无数据应答 4FCB ：主站命令计数位，每次翻转。

正常流程FCB 位每次翻转，如果主站未收到子站的正确应答，则FCB 位不翻转，如连续多次（三次以上）未收到，则初始化链路。

子站判断FCB 位，如果发现未变化，则重发上次的原码。

FCV ：主站命令有效位ACD ：子站命令，ACD=1表示有一级数据，要求主站召唤 DFC ：子站命令，DFC=1表示数据流满，要求暂停召唤 5．功能码表主站->分站 分站->主站子站命令二、101原码分析1．请求远方链路手发报文：10 4901 4A 16 （1）控制域=49，（2）链路地址=01HRTU响应：10 0B01 8C 16 （10 AB 01 AC 16）结果：响应正确说明：这是规约中的第一步，请求远方链路。

若RTU响应后一种报文，表示RTU有1级数据，那主站在复位远方链路之后立刻召唤1级数据。

2．复位远方链路手发报文：10 4001 41 16 （1）控制域=40，（2）链路地址=01HRTU响应：10 0001 81 16 （10 A0 01 A1 16）结果：响应正确说明：这是规约中的第二步，复位远方链路。

若RTU响应后一种报文，表示RTU有1级数据，那主站在本帧之后立刻召唤1级数据。

然后才总召唤。

3．询问1级用户数据手发报文：10 7A01 7B 16 （1）控制域=40，（2）链路地址=01HRTU响应：68 1B 1B 68 88 01 01 07 05 01 02 00 00 03 00 00 04 00 00 05 00 01 06 00 01 07 00 01 08 00 01 BE 1610 8F 01 90 16结果：正确说明：1级用户数据包括变位遥信，子站初始化结束报文和由读命令所寻址的信息体的数据。

之前的数据长度 • Link Control－－链路控制域 • Link Address－－链路地址域 • Check Code－－校验和，链路控制、链路地
址、应用层数据所有数据累加和的256模值 • Application data－－应用层数据域 • 0x16－－结束字符
13
规约链路层
索引
链路控制域 顾名思义是链路控制域用于链路控制。 链路控制在两个方向分别定义。 链路控制在平衡和非平衡模式下分别定义。 链路控制域占1个字节。
68 L L 68 L.C
L.A A.D CS 16
09 归一化遥测量 02 SQ：0信息对象序列；2个信息对象 03 传输原因：突变 01 应用层公共地址01 01 信息对象地址：0x0701 07 遥测值：0x640a 0a 品质描述：00 64 00 05 信息对象地址：0x0705 07 遥测值：0x730b 0b 品质描述：00 73 00
17
链路层控制域功能码（平衡模式）
启动方向
从动方向
功能码和服务
功能码和服务
<0> 复位远方链路 <1>复位用户进程 <3>发送/确认用户数据
<0>确认：肯定认可 <1>确认：否定认可
<4>发送/无应答用户数据 无应答
<9>请求链路状态
<11>响应：链路状态
18
规约应用层
索引
0x68 Len Len 0x68 Link Control Link Address Application Data Check Code 0x16
IEC-103
与站内继电保护 设备间通讯
厂站与调度主站

101规约的帧格式：三种1．单个字符：E5短帧确认。

一般子站用它来上传确认链路和用户数据，如：主站请求2级数据时，子站表示无请求的数据且运行正常；在遥控、遥调选择和执行过程中让链路保持通畅，以不至于应答超时等。

2．3．可变帧长格式控制域:控制字最高位有时定义为保留位在实际应用中经常与第二位PRM(信息传递方向位)一起用于描述信息流通方向：常见的取值是01—主站下发，10或00—子站上送，很少见11。

DIR=1：表示报文是子站向主站传输。

PRM：启动报文位 =0：从动站,报文为确认报文或响应报文。

=1：启动站，报文为发送或请求报文。

FCB：帧计数位：启动站向从动站传输新一轮的发送/确认、请求/响应服务时，将前一轮FCB取相反值。

FCV：帧计数有效位：启动站向从动站传输=0：表示FCB变化无效。

=1：表示FCB变化有效。

ACD：要求访问位：主站做从动站时ACD位无实际意义，ACD=0。

子站做从动站时ACD=0：表示子站无1级用户数据；ACD=1：表示子站有1级用户数据，希望向主站传输。

DCF：数据流控制位：从动站向启动站传输=0：表示子站可以继续接收数据。

=1：表示子站数据区满，无法接收新数据主站向子站传输的功能码子站向主站传输的功能码规约流程：1请求链路状态（链路有效）->2复位远方链路（链路被复位）->3请求1级用户数据（初始化结束）->4总召唤（总召数据连续返回）->5时钟同步（时钟同步确认）->6短周期召唤2级数据（变化遥测数据）->7较长周期召唤2级数据（背景扫描数据）->8长周期分组召唤（分组数据返回）->6、7、8周而复始（其中：子站端有一级用户数据，如SOE等，主站在下一帧召唤；主站根据需要下发遥控命令，子站进行应答与执行）。

在链路未建立起来前，主站一般的做法是1、2步循环，通讯异常中断时，下发通道测试命令。

主站：10 49 01 4A 16//链路请求。

101通信规约第一部分基本定义一、适用范围1、网络拓扑结构本规约适用的网络拓扑结构为点对点、多点对点、多点共线、多点环形、多点星形等，通道可以是全双工或半双工的情况。

2、传输方式传输方式分为非平衡方式和平衡方式传输两种。

非平衡方式传输：只有主站启动各种链路传输服务，子站只有当主站请求时才传输。

这种传输方式对于所有网络结构都可适用。

但是在点对点和多点对点的网络结构中，非平衡方式传输没有充分发挥这种网络的内在潜力。

平衡方式传输：主站和子站可以同时启动链路传输服务，所以必须有一对全双工的通道。

这里规定对于点对点和多点对点的网络结构采用平衡方式传输，对于多点共线、多点环形和多点星形的网络结构采用非平衡方式传输。

二、帧格式本规约采用的帧格式为FT1.2异步式字节传输帧格式1、FT1.2可变帧长帧格式其具体格式如下传输规定：（1）线路空闲状态为1（2）每个字符有1位启动位（0），8位数据位，1位偶校验位，1位停止位（1）（3）每个字符间无需线路空闲间隔。

（4）两帧之间的线路空闲间隔最少为33位（5）帧长度L包括控制域、地址域、用户数据的字节总数，L最大为250（6）帧校验和为控制域、地址域、用户数据中所有字节的算术和（不考虑溢出）（7）接收校验●由串行接口芯片检查每个字符的启动位、停止位、偶校验位●校验两个启动字符应一致、两个L值应一致，接收字符数L+6、帧校验和、结束字符无差错则数据有效。

●在校验中，若检出一个差错，则舍弃此帧数据。

2、FT1.2固定帧长帧格式具体格式如下：传输规定：（1）线路空闲状态为1（2）每个字符有1位启动位（0），8位数据位，1位偶校验位，1位停止位（1）（3）每个字符间无需线路空闲间隔。

（4）两帧之间的线路空闲间隔最少为33位（5）无帧长度L（6）帧校验和为控制域、地址域中所有字节的算术和（不考虑溢出）（7）接收校验●由串行接口芯片检查每个字符的启动位、停止位、偶校验位●检查启动字符、结束字符以确定此帧长度是否正确●检查校验和●在校验中，若检出一个差错，则舍弃此帧数据。

南京南瑞继保电气有限公司IEC60870-5-101通讯规约培训讲义21. IEC60870-5-101规约的层次结构32. IEC60870-5-101规约的物理层定义 通讯方式通讯方式：：异步通讯通讯字符定义通讯字符定义：：一位起动位一位起动位、、八位信息位八位信息位、、一位偶校验位校验位、、一位停止位一位停止位。

最高通讯速率最高通讯速率：：38400bit/s5链路层的两种通讯模式平衡传输----主站和从站都可以主动发报文 非平衡传输----主、从站以问答方式进行通讯从站以问答方式进行通讯，，从站只能响应主站召唤或接受主站的命令只能响应主站召唤或接受主站的命令，，不能主动发报文报文。

6链路层的三种基本报文(ASDU)84.1 IEC60870-5-101规约的应用服务数据单元(ASDU)94.2 IEC60870-5-101规约的地址分配 链路地址和ASDU 地址 信息对象地址信息对象地址分配事例 信息对象的分组10链路地址和ASDU地址11信息对象地址12信息对象地址分配事例13信息对象的分组144.3 IEC60870-5-101规约的数据表示方式 遥信信号的表示方法遥信信号的ASDUSOE 信息的ASDU遥测信号的表示方法遥测信号的ASDU遥脉量的ASDU15遥信信号的表示方法16遥信信号的ASDU17SOE 信息的ASDU18遥测信号的表示方法19遥测信号的ASDU20遥脉量的ASDU225.1主站通讯控制程序流程235.2从站通讯控制程序流程245.3主站的初始化过程报文帧255.4总召唤报文帧265.5主站召唤某一组数据报文帧275.6主站给子站对时报文帧285.7遥控过程报文帧295.8主站召唤遥脉报文帧305.9主站召唤子站某个数据报文帧31再见再见，，欢迎来公司参观学习欢迎来公司参观学习！！。

平衡101规约1996（实用版）目录1.引言2.平衡 101 规约的概述3.平衡 101 规约的特点和优势4.1996 年的平衡 101 规约5.平衡 101 规约在我国的应用和发展6.结论正文【引言】在当今社会，平衡 101 规约作为一个重要的技术标准，被广泛应用于各个领域。

本文将重点介绍平衡 101 规约的发展历程以及其在 1996 年的具体情况，并探讨其在我国的应用和发展。

【平衡 101 规约的概述】平衡 101 规约，全称为“平衡和工业用插头插座、耦合器和连接器性能和尺寸的 101 规约”，是国际电工委员会（IEC）颁布的一项关于插头插座、耦合器和连接器性能和尺寸的技术规范。

该规约旨在保证这些设备在不同国家和制造商之间具有互换性和兼容性，从而方便全球范围内的贸易和交流。

【平衡 101 规约的特点和优势】平衡 101 规约具有以下特点和优势：1.规格统一：该规约明确了各类插头插座、耦合器和连接器的尺寸、性能等技术要求，使得不同制造商生产的设备可以实现互换和兼容。

2.互换性：平衡 101 规约确保了不同国家和制造商之间的设备具有互换性，降低了用户在购买和使用过程中的成本和技术门槛。

3.安全性：规约中对设备的安全性能提出了严格的要求，包括防触电、防火、防爆等，保障了设备的使用安全。

4.可持续发展：平衡 101 规约充分考虑了环境保护和资源利用的要求，提倡使用环保材料和可回收利用的设备，有利于实现可持续发展。

【1996 年的平衡 101 规约】在 1996 年，平衡 101 规约已经经历了多次修订，形成了较为完善的技术体系。

这一年的平衡 101 规约对插头插座、耦合器和连接器的性能、尺寸、材料等方面提出了更为严格的要求，为各类设备的生产和应用提供了更为明确的指导。

【平衡 101 规约在我国的应用和发展】自引入平衡 101 规约以来，我国积极推广和应用该规约，取得了显著的成果。

一方面，我国各类插头插座、耦合器和连接器生产企业纷纷按照平衡 101 规约进行生产和研发，提高了产品质量和竞争力；另一方面，该规约的推广应用也促进了我国与国际市场的接轨，为我国的对外贸易和经济合作提供了有力支持。

IEC60870-5-101（国标2002版）规约学习笔记IEC60870-5-101规约的传输方式分为非平衡传输和平衡传输两种方式。

非平衡传输方式是指链路传输过程中只有主站是主动发送的，从站只是被动接收的；而平衡传输方式子站可以主动上送各种报文。

IEC101（FT1.2）可变帧长格式：报文头（固定长度）启动字符（68H）68 L09L09启动字符（68H）68L个字节长控制域（C）73链路地址域（A）01 ASDU数据单元标示数据单元类型类型标示64可变结构限定词01传送原因06公共地址01信息体信息体地址00信息体元素00信息体时标14帧校验和（CS）F4结束字符（16H）16IEC101（FT1.2）固定帧长格式：启动字符（10H）10控制域（C）49链路地址域（A）01帧校验（CS）4A结束字符（16H）16 IEC101（FT1.2）单控制字符：E5说明：单控制字符E5用来取代固定帧长的肯定确认帧(从动功能码<0>)或固定帧长的否定确认帧(从动功能码<9>)。

控制域（C）说明：RES：备用PRM：启动报文位=1：表示主站向子站传输报文；=0：表示子站向主站传输报文（响应报文）。

FCB：帧计数位帧计数位用来消除信息传输的丢失和重复。

主站向同一个子站传输新一轮的发送/确认(SEND/CONFIRM)或请求/响应(REQUEST/REPOND)传输服务时，将帧计数位（FCB）取相反值，主站为每一个子站保留一个帧计数位（FCB）的拷贝，若主站超时未收到子站回复的报文，或接收出现差错，则主站不改变帧计数位（FCB）的状态，重复原来的发送/确认或者请求/响应报文。

在复位命令的情况下，帧计数位（FCB）清零，子站接收到复位命令将帧计数位重置为零，并期望下一次主站下发的报文中，帧计数位（FCB）以及帧计数有效位（FCV）都为1。

FCV：帧计数位=1：表示帧计数位FCB的变化有效；=0：表示帧计数位FCB的变化无效。