主站与子站通过IEC60870-5-104规约通讯协议说明
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变电站自动化系统IEC60870-5-103和IEC60870-5-104协议的分析和实施徐立子( 中国电力科学研究院,北京100085 )摘要:阐述了国际电工委员会(IEC)制定的用于变电站自动化系统的国际标准IEC 60870-5-101、IEC 60870-5-104和IEC60870-5-103。
(我国行标DL/T 667-1999)分析了这些标准对变电站自动化系统所提出的要求和实现。
关键词:变电站自动化系统;传输规约;智能电子设备;RS485总线;光纤传输系统;以太网1IEC60870-5-103标准1.1为互换性和互操作性对物理层的规范要求IEC60870-5-103标准为继电保护设备(智能电子设备(IED)或间隔单元)信息接口配套标准。
此标准规定,在变电站自动化系统中物理层应采用光纤传输系统和/或RS485总线系统。
(1)光纤传输系统为了提高抗电磁干扰能力和传输距离,应采用光纤传输系统,继电保护设备(或间隔单元或IEDs)的接口必须是光纤连接器。
光纤连接器应为:BFOC/2.5(IEC60874-10说明)或F-SMA (IEC60874-2说明)。
对玻璃光纤:渐变型(graded-index),纤芯直径和包层直径分别为62.5和125μm,光波长为820~860 nm,传输功率最小为-16 dBm,最小接收功率最小为-24 dBm,系统储备最小为+3 dBm,典型距离为1000 m,温度范围为-5~+55℃。
对塑料光纤:阶跃型(step-index),纤芯直径和包层直径分别为980和1000μm,光波长为660nm,传输功率最小为-7 dBm,最小接收功率最小为-20 dBm,系统储备最小为+3 dBm,典型距离为40 m,温度范围为-5~+55℃。
(2)EIARS485接口作为上述光纤传输的一种变通,在控制系统和继电保护设备或间隔单元之间可以采用基于双绞线的传输系统。
此种传输系统应符合EIARS485标准。
104规约详细介绍及报文解析-回复规约(Protocol)是计算机网络通信中的一种协议,用于定义数据交换的格式、顺序以及错误检测和纠正等内容。
104规约(IEC 60870-5-104)是国际电工委员会(International Electrotechnical Commission)制定的一种规约,主要用于监控与控制系统之间的通信。
本文将详细介绍104规约及其报文解析。
一、104规约简介104规约是一种基于TCP/IP网络通信的规约,主要用于工业自动化领域中的远程监控与控制系统。
它提供了一种可靠、高效的通信方式,能够满足实时性、灵活性和可靠性等要求。
104规约采用了面向报文和面向连接的通信方式,能够支持点对点、点对多点和多点对点的通信模式。
二、104规约报文结构104规约的报文结构包括报文头(Header)、ASDU(Application Service Data Unit)和报文尾(Footer)。
报文头包含了报文的控制信息,用于表示报文类型、优先级和传输原因等。
ASDU是实际传输的数据部分,负责携带各种监控与控制的信息。
报文尾用于检测报文的完整性和一致性。
三、104规约报文解析1. 报文头解析:首先读取报文头,根据报文头的信息可以确定报文的类型、传输原因和发送序号等。
报文类型表示了报文的目的和功能,如启动报文、确认报文或者监控与控制的报文。
传输原因表示了触发发送该报文的原因,如周期定时发送、事件触发发送等。
2. ASDU解析:根据ASDU的类型可以确定ASDU的功能和数据的含义。
不同类型的ASDU用于传输不同种类的监控与控制的数据,如单点信息、双点信息、测量值和参数等。
根据ASDU的结构和定义,可以提取出数据的具体内容。
3. 报文尾解析:最后检查报文尾以验证报文的完整性和一致性。
报文尾通常包括一个校验和,用于检测报文是否被修改或丢失。
四、104规约报文的应用104规约广泛应用于电力、水利、交通、石油等行业中的远程监控与控制系统。
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- IEC-60870-5-104:应用模型是:物理层,链路层,网络层,传输层,应用层物理层保证数据的正确送达,保证如何避免冲突。
(物理层利用如 RS232上利用全双工)链路层负责具体对那个slAvE的通讯,对于成功与否,是否重传由链路层控制(RS485 2线利用禁止链路层确认)应用层负责具体的一些应用,如问全数据还是单点数据还是类数据等(网络利用CSMA/CD等保证避免冲突的发生)--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 基本定义:端口号2404,站端为SErvEr 控端为CliEnt,平衡式传输,2BytE站地址,2BytE传送原因,3BytE信息地址。
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 注:APDU 应用规约数据单元(整个数据)= APCI 应用规约控制信息(固定6个字节)+ ASDU 应用服务数据单元(长度可变)--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- APDU长度(系统-特定参数,指定每个系统APDU的最大长度)APDU的最大长度域为253(缺省)。
104规约 coa104规约,全称为IEC 60870-5-104规约,是一种用于远程监控和控制系统的通信协议。
它定义了在电力自动化系统中,主站和子站之间如何进行数据传输和通信。
104规约主要应用于电网自动化、水处理、交通控制以及工业自动化等领域。
104规约采用了面向对象的通信模型,其中包含主站和子站两个主要的通信实体。
主站负责向子站发送控制命令,并接收子站返回的状态信息。
子站则负责采集和处理现场设备的数据,并向主站返回实时信息。
104规约的通信过程主要包括初始化、连接建立、数据交换和连接释放四个阶段。
首先,在初始化阶段,主站和子站进行初始化配置,包括通信参数的设置和功能的定义。
接着,在连接建立阶段,主站向子站发送连接请求,并等待子站的响应。
一旦连接建立成功,主站和子站就可以开始进行数据交换了。
在数据交换阶段,主站向子站发送控制命令,如读取设备状态、修改参数等,并接收子站返回的实时数据。
最后,在连接释放阶段,主站和子站可以选择主动关闭连接或者等待超时自动关闭。
104规约的特点之一是可靠性。
在数据传输过程中,104规约通过使用序列号和确认机制来确保数据的可靠性。
主站发送的每个数据包都带有一个唯一的序列号,子站接收到数据包后会发送确认消息给主站,主站收到确认消息后才会发送下一个数据包。
这种机制可以防止数据的丢失和重复。
另一个特点是实时性。
104规约支持实时数据传输,可以实现毫秒级的响应时间。
这对于某些对时间要求较高的应用场景非常重要,如电力系统中的故障检测和处理。
除了可靠性和实时性,104规约还具有较高的灵活性和扩展性。
它支持多种通信方式,包括串口、以太网和无线通信等。
同时,104规约还定义了丰富的功能码和数据类型,可以满足不同应用场景的需求。
总的来说,104规约是一种可靠、实时且灵活的通信协议,广泛应用于电力自动化和工业自动化领域。
它通过建立主站和子站之间的连接,实现了对现场设备的实时监控和控制。
IEC-60870-5-104通讯规约的特点及应用摘要:规约简单的说就是指在电力系统中,发送信息端与接受信息端对所发送数据的报文格式封装与解封装的一套约定。
为了实现规约的标准化,国际电工委员(International Electrotechnical Commission)制定了一系列的远动规约的基本标准,并在此基础上制定了基于TCP/IP协议的IEC 60870-5-104国际标准,用以对地理广域过程的监视和控制。
本文主要说明介绍IEC-60870-5-104规约的基本内容,并以IEC-60870-5-104在变电站和配电网的应用为例,说明了IEC-60870-5-104的作用以及优势。
关键字:104规约;优势;数据传输;FTU;1.IEC-60870-5-104规约的介绍1.1 一般体系结构104规约定义了开放的TCP/IP接口的使用,包含一个由传输IEC 60870-5-101ASDU的远动设备构成的局域网的例子。
包含不同广域网类型(如X.25,帧中继,ISDN,等等)的路由器可通过公共的TCP/IP-局域网接口互联。
图1所示为一个冗余的主站配置与一个非冗余的主站配置。
1.2 规约结构IEC 60870-5-104远动规约使用的参考模型源出于开放式系统互联的ISO-OSI参考模型,但它只采用其中的5层,IEC 60870-5-104规约是将IEC60870-5-101与TCP/IP提供的网络传输功能相结合。
根据相同的定义,不同的ASDU(应用服务数据单元),包括IEC 60870-5全部配套标准所定义的ASDU,可以与TCP/IP相结合。
IEC 60870-5-104实际上是处于应用层协议。
基于TCP/IP 的应用层协议很多,每一种应用层协议都对应着一个网络端口号,根据其在传输层上使用的是TCP协议(传输控制协议)还是UDP协议(用户数据报文协议),端口号又分为TCP端口和UDP端口,为了保证可靠地传输远动数据,IEC60870-5-104规定传输层使用的是TCP协议,因此其对应的端口号是TCP端口。
IEC60870-5-104规约介绍引言IEC60870-5-104是国际电工委员会(IEC)制定的一项用于远程监控和控制系统之间的通信规约。
该规约定义了一种标准化的通信协议,用于在电力工程等领域中实现远程监控和控制功能。
本文将详细介绍IEC60870-5-104规约的结构和特性。
规约结构IEC60870-5-104规约是基于客户端-服务器模型的,其中包含以下几个主要组成部分:建立连接建立连接是IEC60870-5-104规约中的第一个步骤。
客户端初始化连接请求,然后服务器确认连接并建立双向通信。
建立连接时,可以选择使用不同的传输层协议,如TCP/IP或UDP/IP。
帧结构在IEC60870-5-104规约中,帧是通信的基本单位。
每个帧由标识符、长度和数据组成。
标识符用于标识帧的类型和目的,长度表示数据的长度,数据包含了要传输的信息。
传输功能IEC60870-5-104规约提供了多种传输功能,包括单点信息(Single-Point Information)、双点信息(Double-Point Information)、步长位置信息(Step Position Information)等。
这些功能可以用于远程监控和控制系统中不同类型的数据传输。
传输控制为了确保可靠的数据传输,IEC60870-5-104规约提供了传输控制功能。
这包括对数据帧进行排序、重传以及接收确认等功能。
传输控制功能可以提高通信的可靠性和稳定性。
应用层功能IEC60870-5-104规约还定义了一些应用层功能,用于处理远程监控和控制系统的特定需求。
这些功能包括时钟同步、参数配置、事件记录等。
特性和优势IEC60870-5-104规约具有如下几个特性和优势:高效性IEC60870-5-104规约使用二进制编码格式,可以提供更高的数据传输效率。
相比于其他规约,如IEC60870-5-101规约,它能够更高效地传输数据,减少通信延迟。
68 04 07 00 00 00 /* U格式启动帧 */68 04 0B 00 00 00 /* 响应帧 */68 0E 00 00 02 00 64 01 06 00 01 00 00 00 0014/* I格式总召帧 */68 0E 44 00 02 00 64 01 07 00 01 00 00 00 0014/* 总召激活帧 *//* 总召遥信帧 */68 8C 46 00 02 00 01 FF 14 00 01 00 01 00 00 00 00 01 01 00 01 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 80 00 01 01 00 01 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 01 00 00 01 00 00 00 00 0068 8C 48 00 02 00 01 FF 14 00 01 00 80 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 80 00 01 00 00 0000 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 0001 00 00 00 00 01 00 00 00 00 01 01 01 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 01 01 00 01 00 00 00 00 00 00 00 00 01 00 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 0068 8C 4A 00 02 00 01 FF 14 00 01 00 FF 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 01 01 00 00 00 00 01 00 00 00 00 00 00 00 01 00 01 00 00 01 01 00 00 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 01 01 00 01 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 01 01 00 00 01 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 0068 8C 4C 00 02 00 01 FF 14 00 01 00 7E 01 00 00 00 00 00 00 00 01 00 00 00 00 00 00 00 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 80 80 8000 00 00 00 80 80 80 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 80 00 00 80 80 00 01 01 00 0101 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 01 01 00 00 01 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 0068 8C 4E 00 02 00 01 FF 14 00 01 00 FD 01 00 00 00 01 00 00 00 00 00 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 80 80 80 00 00 00 00 80 80 80 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 80 00 00 80 80 00 01 00 01 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 01 00 00 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 01 01 0068 8C 50 00 02 00 01 FF 1400 01 00 7C 02 00 01 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 01 00 00 01 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 01 01 01 00 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 01 01 00 01 01 00 00 00 0000 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 01 01 00 00 00 00 00 0001 00 00 00 00 00 0068 8C 52 00 02 00 01 FF 1400 01 00 FB 02 00 00 00 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 01 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 01 01 00 01 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 01 01 01 00 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 01 01 00 01 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 0068 8C 54 00 02 00 01 FF 14 00 01 00 7A 03 00 00 00 00 01 01 00 01 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 01 00 01 00 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 01 01 01 00 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 01 01 01 00 01 00 0000 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 80 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 01 01 00 0101 00 00 00 00 00 0068 8C 56 00 02 00 01 FF 1400 01 00 F9 03 00 00 00 00 00 00 00 00 80 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 01 01 01 00 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 80 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 01 01 00 01 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 80 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 01 01 00 01 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 80 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 01 01 00 01 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 0068 8C 58 00 02 00 01 FF 1400 01 00 78 04 00 80 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 01 01 00 01 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 80 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 01 01 00 01 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 80 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 01 01 00 01 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 80 00 0000 00 00 00 00 00 00 00 00 01 01 01 00 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 80 00 00 00 00 00 0068 2C 5A 00 02 00 01 9F 14 00 01 00 F7 04 00 00 00 00 00 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00/* 总召遥测帧 */68 8D 5C 00 02 00 15 C0 14 00 01 00 01 40 00 0B 04 0D 04 09 04 69 00 79 00 67 00 40 FD EC FF CE FF AA 06 0C 04 09 04 09 04 27 02 21 02 3D 02 4B F8 F0 FE B6 FF AA 06 0B 04 0B 04 09 04 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 0B 04 0C 04 09 04 00 00 02 07 01 07 00 07 1F 06 1A 06 77 04 4B 04 EA 04 12 05 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 73 05 75 05 58 05 5A 05 37 01 12 01 1B 01 00 00 00 00 00 00 E5 03 DF 03 F0 03 10 00 C4 06 C3 06 BC 0668 8D 5E 00 02 00 15 C0 14 00 01 00 41 40 00 E9 03 D0 03 F2 03 22 00 BD 06 BE 06 BD 06 0A 04 0C 04 0A 04 54 02 4B 02 52 02 3E 07 0E 01 7C 00 E6 03 DF 03 EF 03 D6 03 D6 03 DB 03 84 07 C3 01 A2 00 0B 04 0B 04 09 04 9A 02 96 02 99 02 67 07 37 01 7E 00 E8 03 D0 03 F3 03 4D 04 4B 04 46 04 A6 07 01 02 9A 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 8D 01 94 01 98 01 96 07 BC 0068 8D 60 00 02 00 15 C0 14 00 01 00 81 40 00 3B 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 57 03 54 03 57 03 4C 07 79 01 A7 00 D2 01 CF 01 CE 01 A0 07 DB 00 43 00 E5 01 EE 01 ED 01 BB 07 E7 00 3F 00 32 02 2A 02 26 02 EA 07 09 01 22 00 38 02 2E 02 29 02 E8 07 0C 01 27 00 F5 02 F1 02 FB 02 BD 07 6A 01 5F 00 3B 00 44 00 39 00 74 FC F4 FF 19 00 0A 00 08 00 0B 0068 8B 62 00 02 00 15 BF 14 00 01 00 C1 40 00 FF 07 04 00 FE FF 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 39 02 38 02 3B 02 40 07 FA 00 75 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 8A 06 8B 06 98 06 92 07 04 03 FF 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 17 00 16 00 17 00 FF 07 0A 00 00 00 2A 00 2A 00 2E 00 FF 07 17 00 01 00 21 04 1E 04 23 04 6F 07 DD 01 BB 00 16 00 16 00 16 00 75 06 08 00 05 0068 0E 64 00 02 00 64 01 0A 00 01 00 00 00 0014/* 总召激活终止帧 *//* 对时报文 */68 14 08 00 04 00 67 01 0600 01 00 00 00 0020 00 1E 08 18 0A 0668 14 0A 00 04 00 67 0107 00 01 00 00 00 0020 00 1E 08 18 0A 06|> |-------------| | | |-----| |-----| |---------| |--------------------------| 长度帧计数 | 个数原因主站地址信息地址 CP56Time2a时标类型毫秒L-毫秒H-分-时-日-月-年68 04 43 00 00 00 /* 链路测试报文 */68 04 83 00 00 00 /* 响应帧 *//* 变化遥测帧 */68 AA 64 00 02 00 15 20 03 00 01 00 01 40 00 05 04 02 40 00 05 04 03 40 00 18 04 07 40 00 24 FD 0F 40 00 26 02 3E 40 00 C4 06 3F 40 00 BD 06 4C 40 00 51 02 50 40 00 81 00 55 40 00 DC 03 66 40 00 59 04 81 40 00 42 00 95 40 00 56 03 97 40 00 53 07 9A 40 00 C9 01 9B 40 00 C8 01 9C 40 00 C6 01 9E 40 00 D3 00 A2 40 00 ED 01 A7 40 00 2E 02 A8 40 00 2C 02 AA 40 00 11 01 AC 40 00 37 02 AD 40 00 2C 02 B8 40 00 35 00 B9 40 00 47 00 BB 40 00 71 FE C7 40 00 B9 FD CA 40 00 3E 02 CB 40 00 3E 02 CC 40 00 41 02 D6 40 00 86 06/* 变位遥信帧 */68 16 0E 00 0A 00 01 03 0300 01 00 01 00 00 01 02 00 00 01 03 00 00 01|> |-------------| | | |-----| |-----| |---------| | |---------| | |--------| | 长度帧计数 | 个数原因主站地址遥信地址值遥信地址值遥信地址值类型/* SOE事件帧 */68 15 10 00 0C 00 1E 01 0300 01 00 01 00 00 01 01 62 3A 08 18 0A 06|> |-------------| | | |-----| |-----| |---------| | |-------------------------| 长度帧计数 | 个数原因主站地址遥信地址值 CP56Time2a时标类型毫秒L-毫秒H-分-时-日-月-年68 0E 12 00 0E 00 2E 01 0600 01 00 01 60 0081/* 双点遥控分选择 */68 0E 12 00 0E 00 2E 01 07 00 01 00 01 60 0081 /* 遥控返校 */|> |-------------| | | |-----| |-----| |---------| |长度帧计数 | 个数原因主站地址信息地址双命令类型68 0E 12 00 0E 00 2E 01 0600 01 00 01 60 0001/* 双点遥控分执行 */68 0E 12 00 0E 00 2E 01 07 00 01 00 01 60 0001 /* 遥控返校 */68 0E 12 00 0E 00 2D 01 0600 01 00 01 60 0080/* 单点遥控分选择 */68 0E 12 00 0E 00 2D 01 07 00 01 00 01 60 0080 /* 遥控返校 */68 0E 14 00 10 00 2D 01 06 00 01 00 01 60 0000/* 单点遥控分执行 */68 0E 14 00 10 00 2D 01 07 00 01 00 01 60 0000 /* 遥控返校 */|> |-------------| | | |-----| |-----| |---------| |长度帧计数 | 个数原因主站地址信息地址单命令类型68 0E 14 00 10 00 2D 01 08 00 01 00 01 60 0080/* 单点遥控分撤销 */68 0E 14 00 10 00 2D 01 09 00 01 00 01 60 0080 /* 遥控返校 */68 04 01 00 12 00 /* S格式计数帧 */|> |-----| |------|长度 S格式帧接收序号电力104规约典型报文附带一份报文解析文件,1.U格式的STARTDT生效报文(主站→子站)68 04 07 00 00 002.U格式的STARTDT确认报文(子站→主站)68 04 0B 00 00 003.总召唤启动报文(主站→子站)68 0E 00 00 00 00 64 01 06 00 00 00 00 00 00 144.总召唤确认报文(子站→主站)68 0E 0E 00 02 00 64 01 07 00 00 00 00 00 00 145.总召唤结束报文(子站→主站)68 0E 18 00 02 00 64 01 0A 00 00 00 00 00 00 146.全遥信报文68 2D 14 00 02 00 01 A0 14 00 00 00 81 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 007.全遥测报文68 2D 16 00 02 00 15 90 14 00 00 00 01 07 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 008.遥控选择报文68 0E 00 00 00 00 2E 01 06 00 00 00 21 0B 00 859.遥控返校报文68 0E 00 00 00 00 2E 01 07 00 00 00 21 0B 00 8510.遥控执行报文68 0E 00 00 00 00 2E 01 06 00 00 00 21 0B 00 0511.遥控执行确认报文68 0E 00 00 00 00 2E 01 07 00 00 00 21 0B 00 0512.遥控撤销报文68 0E 00 00 00 00 2E 01 08 00 00 00 21 0B 00 0513.遥控撤销确认报文68 0E 00 00 00 00 2E 01 09 00 00 00 21 0B 00 0514.COS报文68 0E 00 00 00 00 01 01 03 00 00 00 01 00 00 0115.SOE报文68 11 00 00 00 00 02 01 03 00 00 00 01 00 00 01 21 01 20。
主站与子站通过IEC60870-5-104规约通讯协议说明目录目录 (1)前言 (1)一、IEC60870-5-104应用规约数据单元基本结构 (2)1.1 应用规约数据单元APDU (2)1.2 应用规约控制信息APCI (2)1.3 应用服务数据单元ASDU (3)二、IEC60870-5-104规约的过程描述 (5)三、IEC60870-5-104规约源码分析(报文分析) (5)3.1启动连接(U格式) (5)3.2启动连接确认(U格式) (6)3.3总召唤(I格式) (6)3.4总召唤确认(I格式) (6)3.5数据确认(S格式) (6)3.6总召唤结束(I格式) (7)3.7测试连接(U格式) (7)3.8测试连接确认(U格式) (7)3.9.遥信信息(I格式) (7)3.9遥测信息(I格式) (10)3.10 SOE信息(I格式) (11)前言根据全国电力系统控制及其通信标准委员会三届五次会议和最近出版的国标DL/T634.5.104:2002对104规约的参数选择做了如下说明:1、采用端正101规约中的链路地址和短报文(指链路确认报文)2、采用召唤一级数据3、两个字节表示公共地址(站址)4、两个字节表示传送原因5、三个字节表示信息体地址上述3、4、5点与上一次通讯协议具体说明有冲突,为执行国际国内标准,建议根据上述要求对报文做如下修改。
一、IEC60870-5-104应用规约数据单元基本结构应用规约数据单元:APDU(Application protocal data unit)应用规约控制信息:APCI(Application protocal control information)应用服务数据单元:ASDU(Application protocal control unit)APDU=APCI + ASDU1.1 应用规约数据单元APDU定义了启动字符、应用服务数据单元的长度规范、可传输一个完整的应用规约数据单元。
●启动字符:68H(一个字节)●长度规范:报文最大长度255字节,应用规约数据单元的最大长度为253字节,控制域的长度是4字节,应用服务数据单元的最大长度为249字节。
●控制域:控制域定义抗报文丢失和重复传送的控制信息、报文传输的启动和停止、传输连接的监视。
控制域的这些类型被用于完成计数的信息传输的(I格式)、计数的监视功能(S格式)和不计数控制功能(U格式)。
●应用服务数据单元1.2 应用规约控制信息APCI控制域定义抗报文丢失和重复传送的控制信息、报文传输的启动和仃止、传输连接的监视。
控制域的这些类型被用于完成计数的信息传输的 (I格式)、计数的监视功能(S格式)和不计数的控制功能(U格式)。
1.3 应用服务数据单元ASDU应用服务数据单元ASDU由数据单元标识符和一个或多个信息对象所组成。
数据单元标识符在所有应用服务数据单元中常有相同的结构,一个应用服务数据单元中的信息对象常有相同的结构和类型,它们由类型标识域所定义。
●●可变结构限定词在应用服务数据单元中,其数据单元标识符的第二个字节定义为可变结构限定词,如下所述:SQ=0单元可以由一个或多个同类的信息对象所组成。
SQ=1,表示同类的信息元素序列(即同一种格式的测量值),由信息对象地址来寻址,信息对象地址是顺序信息元素的第一个信息元素地址,后续信息元素的地址是从这个地址起顺序加1。
在顺序信息元素的情况下每个应用服务数据单元仅安排一种信息对象。
bit 1~7表示信息对象的数目。
●传送原因两个字节●应用服务数据单元公共地址(站址)●信息体地址三个字节信息对象地址分配(见02版部颁规约文本附页)信息对象地址:=UI16[1~16]<0...65535><0>:无关的信息对象地址<1…65535>:信息对象地址遥信:信息对象地址范围为 0001H~4000H遥测:信息对象地址范围为 4001H~5000H二、IEC60870-5-104规约的过程描述当主站软件重新启动或链路故障时,主站将向子站发出建立链路的请求报文。
当链路建立后,主站召唤一次全数据,随后定时召唤全数据,子站主动传送变化数据。
主站收到数据帧后发送数据确认帧。
交互过程三、IEC60870-5-104规约源码分析(报文分析)注:以下报文均为16进制表示,两字节以上数据均为低位在前。
3.1启动连接(U格式)Client send:68 04 07 00 00 00报文解析:启动连接启动字符:68H后续长度:04H,指从第3个字节开始(包括第3个字节)的后续报文长度为4个字节。
控制域:07 00 00 00,07H=00000111,右数第三位为1,表示STARTDT生效。
3.2启动连接确认(U格式)Server send:68 04 0b 00 00 00报文解析:启动连接确认启动字符:68H后续长度:04H,指从第3个字节开始的后续报文长度为4个字节。
控制域:0b 00 00 00,0bH=00001011,右数第四位为1,表示STARTDT确认。
3.3总召唤(I格式)Client send:68 0e 00 00 00 00 64 01 06 00 33 00 00 00 00 14报文解析:总召唤数据命令启动字符:68H后续长度:0eH,指从第3个字节开始的后续报文长度为14个字节。
控制域:00 00 00 00报文类型:64H=100,总召唤命令。
传送原因:06 00=6,激活。
站址:33 00=51,站址为51。
3.4总召唤确认(I格式)Server send:68 0e 00 00 02 00 64 01 07 00 33 00 00 00 00 14报文解析:总召唤数据确认命令启动字符:68H后续长度:0eH=14,指从第3个字节开始的后续报文长度为14个字节。
控制域:00 00 02 00报文类型:64H=100,总召唤命令传送原因:07 00=7,激活确认站址:33 00=51,站址为513.5数据确认(S格式)Server send:68 04 01 00 02 00报文解析:数据确认启动字符:68H后续长度:04H=4,指从第3个字节开始的后续报文长度为4个字节控制域:01 00 02 003.6总召唤结束(I格式)Server send:68 0e 06 00 02 00 64 01 0a 00 33 00 00 00 00 14报文解析:总召唤数据结束命令启动字符:68H后续长度:0eH=14,指从第3个字节开始的后续报文长度为14个字节。
控制域:06 00 02 00报文类型:64H=100,总召唤命令。
传送原因:0a 00=10,激活终止。
站址:33 00=51,站址为51。
3.7测试连接(U格式)Server or client send:68 04 43 00 00 00报文解析:测试连接启动字符:68H后续长度:04H=4,指从第3个字节开始的后续报文长度为4个字节控制域:43 00 00 00,43H=01000011,右数第七位为1,表示TESTFR生效。
3.8测试连接确认(U格式)Server or client send:68 04 83 00 00 00报文解析:测试连接确认启动字符:68H后续长度:04H=4,指从第3个字节开始的后续报文长度为4个字节.控制域:83 00 00 00,83H=10000011,右数第八位为1,表示TESTFR确认。
3.9.遥信信息(I格式)●序列号连续的单点信息Server send:68 1c 00 00 00 00 01 8f 14 00 33 00 01 02 0001 00 01 00 01 00 01 00 01 00 01 00 01 00 01报文解析:单点遥信启动字符:68H后续长度: 1cH=28,指从第3个字节开始的后续报文长度为28个字节控制域:00 00 00 00报文类型: 01H=1,单点信息,遥信可变结构限定词: 8fH=10001111,最高位为1表示s连续,8f-80=0f,0fH=15,表示有15个遥信数据。
传送原因:14 00=20,相应站召唤站址:33 00=51,站址为51信息体起始地址:01 02 00:0201H信息元素数据:01 00 01 00 01 00 01 00 01 00 01 00 01 00 01,15个遥信数据的值。
解析后得到15个遥信数据:Index=0201H value=01H & 0x01=1Index=0202H value=00H & 0x01=0……Index=020dH value=01H & 0x01=1Index=020eH value=00H & 0x01=0Index=020fH value=01H & 0x01=1●序列号不连续的单点信息Server send:68 1e 00 00 00 00 01 05 03 00 33 0001 02 00 01 05 02 00 01 08 02 00 00 0a 02 00 00 0f 02 00 01 报文解析:单点遥信启动字符:68H后续长度: 1eH=30,指从第3个字节开始的后续报文长度为30个字节控制域:00 00 00 00报文类型: 01H=1,单点信息,遥信可变结构限定词: 05H=00000101,最高位为0表示不连续,05H=5,表示有5个遥信数据。
传送原因:03 00=3,突发(自发)站址:33 00=51,站址为51第1个信息元素地址:01 02 00,0201H第1个信息元素数据:01第2个信息元素地址:05 02 00,0205H第2个信息元素数据:01第3个信息元素地址:08 02 00,0208H第3个信息元素数据:00第4个信息元素地址:0a 02 00,020aH第4个信息元素数据:00第5个信息元素地址:0f 02 00,020fH第5个信息元素数据:01解析后得到5个遥信数据:Index=0201H value=01H & 0x01=1Index=0205H value=01H & 0x01=0Index=0208H value=00H & 0x01=1Index=020aH value=00H & 0x01=0Index=020fH value=01H & 0x01=1●序列号连续的双点信息Server send:68 1c 00 00 00 00 03 8f 14 00 33 00 01 00 0001 00 01 00 01 00 01 00 01 00 01 00 01 00 01报文解析:单点遥信启动字符:68H后续长度: 1cH=28,指从第3个字节开始的后续报文长度为28个字节。