IEC608705101规约说明书.docx

1、IEC608705101规约说明书第一章 . IEC870-5-101 规约说明规约标准原文请参照国内 1998-05-01 实施的等同标准远动设备及系统第 5 部分传输 规约第 101 篇基本远动任务配套标准 。参考模型：本标准中使用的参考模型是源于开放式系统互联的 ISO-OSI 参考模型， 由于远动系统在 有限带宽下要求特别短的反应时间，故改进采用增强性能结构（ EPA），见 下图所示：APDU: 应用规约数据单元ASDU: 应用服务数据单元APCI: 应用规约控制单元LPDU: 链路规约数据单元LSDU: 链路服务数据单元LPCI: 链路规约控制单元在这样的参考模型下，各层次数据单元之

2、间的关系如下图所示：应用（用户）过程 应用用户数据APCI本标准中没有使用 APCI APCI ASDUAPDU 应用层（第 7 层）LPCILPCISDULPDU 链路层（第 2 层）帧格式：1固定帧长帧格式启动字符（ 10H）控制域（ C）链路地址域（ A）帧校验和（ CS）结束字符（ 16H）2可变帧长帧格式启动字符（ 68H）LL 重复 启动字符（ 68H） 控制域（ C） 链路地址域（ A） 链路用户数据（可变长度） 帧校验和（ CS） 结束字符（ 16H）FT1.2 的传输标准要求线路上低位先传；线路的空闲为二进制的 1；两帧之间的线路空闲间隔需不小于 33位；每个字符包括 1位起

3、始位、 1位停止位、 1位偶校验位、 8位数据位， 字符间无需线路空闲间隔；信息字节求和校验（ Check Sum）。其中各部分的含义如下1） 长度 L C+A+链路用户数据的长度。2） 控制域 C 的定义如下：0DIR 传输方向位11PRM 启动报文位 0帧计数位FCB帧计数有效位FCV23222120要求访问位ACD数据流控制位DFC功能码主站向子站传输时： DIR=0, PRM=1;子站向主站传输时： DIR=1, PRM=0。主站向同一个子站传输新一轮的发送 / 确认和请求 / 响应传输服务时， 将 FCB位取反； 主 站为每一个子站保留一个帧计数位的拷贝， 若超时没有从子站收到所期望

4、的报文， 或接收出 现差错，则主站不改变帧计数位的状态，重复传送原报文，重复次数为 3 次。FCV若等于 0， FCB的变化无效。主站向子站传输的功能码如下表所列：功能码序号帧类型业务功能FCV位状态0发送/ 确认帧复位远方链路01发送/ 确认帧复位远动终端的用户进程（撤销命令）02发送/ 确认帧用于平衡式传输过程 测试链路功能3发送/ 确认帧传送数据14发送/ 无回答帧传送数据05备用6，7制造厂和用户协商后定义8请求/ 响应帧响应帧应说明访问要求09请求/ 响应帧召唤链路状态010请求/ 响应帧召唤用户一级数据111请求/ 响应帧召唤用户二级数据112，13备用14，15制造厂和用户协商后

5、定义子站向主站传输的功能码如下表所列：功能码序号帧类型业务功能0确认帧确认1确认帧链路忙，未接受报文25备用6，7制造厂和用户协商后定义8响应帧以数据响应请求帧9响应帧无所召唤的数据10备用11响应帧以链路状态或访问请求回答请求帧12备用13制造厂和用户协商后定义14链路服务未工作15链路服务未完成1） 链路地址域的内容指的是子站即 RTU的站号，通常由调度与变电站协商确定。2） 链路用户数据（即前文所提到的 ASDU）的结构如下：ASDUASDU的域数据单元标识数据单元类型类型标识可变结构限定词传送原因公共地址信息体信息体地址信息体元素信息体时标（如有必要）其中，各部分的解释如下：a. 类型

6、标识常用的有：子站 - 主站过程信息1不带时标的单点信息；2带时标的单点信息；3不带时标的双点信息；4带时标的双点信息；5步位置信息（变压器分接头信息）6带时标的步位置信息（变压器分接头信息） （未用）7子站远动终端状态（未用）9测量值10带时标的测量值（未用）15电能脉冲计数量16带时标的电能脉冲计数量（未用）17带时标的继电保护或重合闸设备单个事件 18带时标的继电保护装置成组启动事件（未用） 19带时标的继电保护装置成组输出电路信息事件（未用） 20具有状态变位检出的成组单点信息 21不带品质描述的测量值2224为配套标准保留232 BCD码（水位值）主站 子站 在控制方向的过程信息46

7、双点遥控命令（控单点也可）47升降命令（未用）48设定命令（未用）子站 主站 在监视方向的系统信息 70初始化结束 7199为配套标准保留b.主站 子站 在控制方向的系统信息 100召唤命令 101电能脉冲召唤命令 102读数据命令（未用） 103时钟同步命令 104测试命令（未用） 105复位进程命令（未用） 101109为配套标准保留可变结构限定词其结构如下：高位 低位SQ信息体的个数SQ=1：表明此帧中的信息体是按信息体地址顺序排列的。SQ=0：表明此帧中的信息体不是按信息体地址顺序排列的。信息体的个数小于 128。1：周期、循环2：背景扫描3：突发4：初始化5：请求或被请求6：激活7：

8、激活确认8：停止激活9：停止激活确认10：激活结束11：远程命令引起的返送信息（未用）12：当地命令引起的返送信息（未用）13：文件传送（未用）1419：保留20：响应总召唤21：响应第一组召唤22：响应第二组召唤23：响应第三组召唤24：响应第四组召唤25：响应第五组召唤26：响应第六组召唤27：响应第七组召唤28：响应第八组召唤29：响应第九组召唤30：响应第十组召唤31：响应第十一组召唤32：响应第十二组召唤33：响应第十三组召唤34：响应第十四组召唤35：响应第十五组召唤36：响应第十六组召唤37：响应计数量总召唤38：响应第一组计数量召唤39：响应第二组计数量召唤40：响应第三组计数

9、量召唤41：响应第四组计数量召唤4247：为配套标准保留 48 63：为特殊用途保留d. 信息体地址信息体地址这一部分， 不同调度系统厂家、 不同区域、 不同组织的定义会有所不同。 国内几个已经投入使用了几个接受 IEC60870-5-101 远动规约的调度系统，主要包 括南瑞的 SD6000 系统、北京南瑞在天津城东应用的调度系统、广东中山应用的德国 SIEMENS调度系统、华中网调应用的 ABB调度系统等，这些调度系统对于信息体地址的 定义不尽相同。南瑞及其分公司的调度系统对于信息体的定义与全国电力远动通信标准化技术委 员会颁布的标准定义相同，常用信息的具体定义如下：信息体地址为 2 个字

10、节，范围为 0 FFFFH； 对于单点遥信， 每一个遥信占用一个信息体地址； 对于双点遥信， 每一个点占用两 个信息体地址；遥信的信息体地址服务为 1H 400H。继电保护单个事件的信息，每一个占用两个信息体地址，范围为 501H 600H。遥测值，每一个占用一个信息体地址，范围为 701H 900H。遥控、升降，每一个对象占用一个信息体地址，范围为 B01H B80H。设定值，每一个占用一个信息体地址，范围为 B81H C00H。电能脉冲计数量，每一个占用一个信息体地址，范围为 C01H C80H。步位置信息，如变压器分接头，每一个占用一个信息体地址，范围为 C81HCA0H。为了传送数据的

11、方便， 主站召唤数据的时候， 可以将子站的数据分组上送， 组的安 排如下：第 1 组第 8 组：遥信第 9 组第 12 组：遥测第 13 组：步位置信息 召唤电度时，电度量分 4 组，每组 32 个。遥信每组最多 128 个信息体，各组起始地址如下：第 1 组 1H第 2 组 81H第 3 组 101H第 4 组 181H第 5 组 201H第 6 组 281H第 7 组 301H第 8 组 381H遥测每组最多 128 个信息体，各组起始地址如下：第 9 组 701H第 10 组 781H第 11 组 801H第 12 组 881H广东某远动系统引进的是德国 Siemens 的调度系统，其

12、IEC870-5-101 规约的信息体地址安排类似于它的另一个规约 SINAUT 8规约，每个地址包括 3 个字节具体如下：信息类型信息地址说明双遥信( Double Point )41314 点 / 地址，例： 4/04/3瞬变事件信号（ Event ）1321958点/ 地址，例： 132/0132/7单遥信( Single Point )1962598点/ 地址，例： 196/0196/7累加量（ Counters ）2605114 地址 / 点，例： 260、 264模拟量( Measurements )51210142 地址 / 点，例： 512、 514点容量分别如下：信息类型信息

13、地址范围信息容量双遥信( Double Point )41314 点 / 地址，共 128*4=512 点瞬变事件信号（ Event ）1321958 点 / 地址，共 64*8=512 点单遥信( Single Point )1962598 点 / 地址，共 64*8=512 点累加量（ Counters ）2605114 地址 / 点，共 252/4=63 点模拟量（ Measurements）51210142 地址 / 点，共 502/2=251 点华中网调引进的 ABB的调度系统对于信息体地址的定义与国家标准比较相似， 每个地址也是 2 个字节，具体如下：单点遥信， 每一个遥信占用一个

14、信息体地址； 双点遥信暂时没有用到； 遥信的信息 体地址服务为 1H FFFH。遥测值，每一个占用一个信息体地址，范围为 4000H 4FFFH。遥控、升降，每一个对象占用一个信息体地址，范围为 9000H 9FFFH。电度量暂未使用。在这个系统中，因为不采用分组召唤的方式，所以没有“组”的概念。e. 信息体元素经常用到的信息体元素主要包括以下几种： 带品质描述的单点信息 SIQIVNTSBBLRESSPISPI（ 1bit ） 0： OFF（开）RES（ 3bit ）：保留1：ON（合）带品质描述的双点信息 DIQIVNTSBBLRESDPIDPI（ 2bit ） 0：中间状态或不确定 RE

15、S（ 2bit ）：保留1：确定状态 OFF（开）2：确定状态 ON（合）3：中间状态或不确定 带瞬变状态指示的值 VTI （如变压器分接头信息）TS 2 5 VALUE 2 0T（1bit ） 0：设备未处于瞬变状态 VALUE 值 -64+63 1：设备处于瞬变状态 模拟量2829210211212213214215S212223242526271模数转换器的最高位为 21，如模数转换器不是 16 位，而是 12 位的，则低位 遥控命令 DCOS/EQUDCSS/E0：执行 1 ：选择QU：目前固定为 0DCS 0：不允许 1：OFF，开 2： ON，合 3：不允许 时标7027Milli

16、seconds2215Milliseconds28IVRES1 25Minutes 20继电保护装置的单个事件 SEPIVNTSBBLEIRESESES（ 2bit ） 0：不确定 RES（2bit ）：保留1： OFF（开）2： ON（合）3：不确定EI （ 1bit ） 0：动作时间有效1：动作时间无效 对于继电保护装置的事件的品质描述 QDPIVNTSBBLEIRESRES（ 3bit ）单点信息事件顺序记录SIQ27 Milliseconds 2 2 双点信息事件顺序记录DIQ7027Milliseconds2215Milliseconds28IVRES1 25Minutes 20 继

17、电保护装置或重合闸单个事件顺序记录继电保护或重合闸动作持续时 间、继电保护或重合闸动作时间事件顺序记录时标带时标的步位置信息如变压器分接头VTIQDS27Milliseconds20215Milliseconds28IVRES1 25Minutes20FRZ（ 2it ）1： 召唤遥信、遥测、 0：请求计数量 冻结不带复位 2： 冻结带复位 3：计数器复位 BCD码命令的限定词EI （ 1bit ） 0：动作时间有效QOI1：动作时间无效27。20QOI 0 ：未用119：为配套标准保留 20：整个站的总召唤（ 14H） 31 ：召唤第 11 组（ 1fH） 32 ：召唤第 12 组（ 20H

18、） 33 ：召唤第 13 组（ 21H） 34 ：召唤第 14 组（ 22H） 35 ：召唤第 15 组（ 23H） 36 ：召唤第 16 组（ 24H） 3763：为配套标准保留 64 255：为特殊用途保留 状态和状态变化检出 SCDSCD包含 2个字节的状态位 ST和 2 个字节的状态变化检出位 CD； STn 0：位序为 n 位的状态为 OFF 1：位序为 n 位的状态为 ONCDn 0：位序为 n 位的状态自上次报告后未检出状态变化 1：位序为 n 位的状态自上次报告后检出状态变化应答过程在国家标准中，制订了一套典型的问答式规范，一般来说，以下几个过程将依次出现：1. 初始化过程子

19、主：回答链路状态 M_RQ_NA_110H1 0 ACD DFC 链路地址域帧校验和1110：链路服务未工作；1111：链路服务未完成。16H 0001：链路忙；1011：链路完好；主 子：复位远方链路请求 C_RL_NA_110H0 1 FCB 0 1 0 0 1链路地址域帧校验和16H子 主：复位远方链路确认 M_RL_NA_110H1 0 ACD DFC 0 0 0 0链路地址域帧校验和16H2. 对时过程主 子：时间同步的发送帧 C_CS_NA_168HL=15L=1568H0 1 FCB 1 0 0 1 1链路地址域类型标识 103可变结构限定词 01传送原因 6（激活）应用服务数据

20、单元公共地址信息体地址低字节 00信息体地址高字节 0027 Milliseconds 2 0215 Milliseconds 2 850IV RES1 2 5 Minutes 2 0SU RES2402 Hours 222 Day of week 2 024 Day of month 2 0RES323 Months 2 060RES4 26 Years 2 0帧校验和 CS16H0 59999ms0 59min023h1 7， Day of week131， Day of month112， Months099， Years68HL=15L=1568H1 0 ACD DFC 0 00 0链

21、路地址域类型标识 103可变结构限定词 01传送原因 7（激活确认）应用服务数据单元公共地址信息体地址低字节 00H信息体地址高字节 00H27 Milliseconds 2 015 82 Milliseconds 250IV RES1 2 5 Minutes 2 0SU RES224 Hours 2 022 Day of week 2 024 Day of month 2 0RES323 Months 2 0RES4 26 Years 2 0帧校验和 CS16H子 主：时间同步的确认帧 M CS NA 10 59999ms0 59min023h1 7， Day of week131， Day

22、 of month112， Months099， Years3. 总召唤过程主 子：总召唤命令帧 C_IC_NA_168HL=9L=968H0 1 FCB 1 0 0 1 1链路地址域类型标识 100可变结构限定词 01传送原因 6（激活）应用服务数据单元公共地址信息体地址低字节 00H信息体地址高字节 00HQOI=20（总召唤）帧校验和 CS16H子 主：总召唤确认帧 M IC NA 168HL=9L=968H1 0 ACD DFC 0 0 0 0链路地址域类型标识 100可变结构限定词 01传送原因 7（激活确认）应用服务数据单元公共地址信息体地址低字节 00H信息体地址高字节 00HQ

23、OI=20（总召唤）帧校验和 CS16H子 主：遥测帧 M ME NA 11 信息体数目传送原因应用服务数据单元公共地址信息体地址低字节信息体地址高字节遥测值 1遥测值 1IV NT SB BL 0 0 0 OV （暂固定为 0）遥测值 2遥测值 2IV NT SB BL 0 0 0 OV （暂固定为 0）帧校验和 CS16H传送原因 1：周期 / 循环2：背景扫描 5：被请求 20：响应总召唤 29：响应分组召唤 32：响应分组召唤子 主：单点遥信帧 M SP NA 11 信息体数目传送原因应用服务数据单元公共地址信息体地址低字节子 主：双点遥信帧 M DP NA 168HL=L=68H1

24、0 ACD DFC 1 0 0 0链路地址域类型标识 3可变结构限定词1 信息体数目传送原因应用服务数据单元公共地址信息体地址低字节信息体地址高字节DIQ帧校验和 CS16H传送原因 1：周期 / 循环2：背景扫描 5：被请求 20：响应总召唤 21：响应分组召唤 28：响应分组召唤子 主：总召唤结束帧 M IC NA 1L=968H1 0 ACD DFC 0 0 0 0链路地址域类型标识 100可变结构限定词 01传送原因 10应用服务数据单元公共地址信息体地址低字节 00H信息体地址高字节 00HQOI=20（总召唤）帧校验和 CS16H其中的遥测帧 M_ME_NA_1可以用不带品质描述的

25、遥测帧 M_ME_ND_代1 替，而两种 遥信帧也可以状态和状态变位的遥信帧 M_PS_NA_1代替，其格式如下：子 主：不带品质描述的遥测帧 M ME ND 168HL=L=68H1 0 ACD DFC 1 0 0 0链路地址域类型标识 21可变结构限定词1 信息体数目传送原因应用服务数据单元公共地址信息体地址低字节信息体地址高字节遥测值 1遥测值 1遥测值 2遥测值 2子 主：状态和状态变位的遥信帧 M PS NA 168HL=L=68H1 0 ACD DFC 1 0 0 0链路地址域类型标识 20可变结构限定词0 信息体数目传送原因应用服务数据单元公共地址信息体地址低字节信息体地址高字节

26、状态位 状态变化检出（ SCD）QDS信息体地址低字节信息体地址高字节状态位 状态变化检出（ SCD）QDS帧校验和 CS16H传送原因与单、双点遥信帧相同以上所述的总召唤过程是国家标准中推荐的应答过程，这是一种非平衡式的传 输方式，一问多答；但华中网调的 ABB系统采用的纯粹的平衡式的传输方式，即一问一答，具体如下：主 子：总召唤命令帧 C_IC_NA_1（同上）子 主：无所请求数据确认帧 M_NV_NA_1或回答单个字符 E5H子主：总召唤确认帧 M_IC_NA_1主子：召唤二级用户数据帧C_P2_NA_1子主：遥测帧 M_ME_NA_（1 或M_ME_ND_)1主子：召唤二级用户数据帧C_P2_NA_1子 主：遥信帧 M_SP_NA_（1 或 M_SP_NA_、1 M_PS_NA_）1（直到送完全部遥测遥信数据）4.分组召唤过程过程如下：南瑞公司的主站系统经常采用依次召唤某组数据的方法得到全数据，主 子：召唤某一组数据帧 C IC NA 168HL=9L=96