1、61850报文解析深瑞版131016New61850报文解析-深瑞版-131016_New61850报文解析-深瑞版-13101661850报文解析说明编写:陈林兴 日期:2013年10月10日 本文档只涉及mms报文。1. 相关术语简介IED:智能电子设备;icd:智能电子设备配置描述;SCD:变电站配置描述;cid:从SCD文件中导出与各自IED相关的内容形成文件,即实例化后的icd模型文件;SCL:变电站配置描述语言; AccessPoint:访问点; PHD:物理设备LD:逻辑设备;LN:逻辑节点;FC:功能约束;FCD:功能约束数据;FCDA:功能约束数据属性;GOCB:GOOSE控
2、制块;LLN0:逻辑节点0;SGCB:定值控制块;DO:数据对象;DA:数据属性。2. icd/cid模型文件简介2.1. 模型文件结构 61850模型文件为树状层次:PHD(物理设备)LD(逻辑设备)LN(逻辑节点)DO(数据对象)DA(数据属性)。 图2-1-1 61850模型文件树状结构SCLHeaderCommunicationIEDServicesAccessPointServerDataTypeTemplatesAuthenticationLNodeTypeLDevice1DOTypeLN0DATypeLN1EnumType LNn LDevice2图2-1-2 icd配置文件结构
3、图2-1-3 icd配置文件结构示例 其中AccessPoint下面包含S1(mms服务)、G1(GOOSE服务)、M1(SV服务)访问点。以前的程序导入icd时,需删除G1和M1访问点,目前PRS7000后台130801以后的程序,可过滤G1和M1访问点,无需删除。2.2. icd模型文件内容与数据库信号的对应2.2.1. 遥测信号图2-2-1-1 7741导入icd后遥测信号 遥测UC,其mms引用路径为:PRS7741/MEAS/MMXU1$MX$U$phsC$cVal$mag$f PRS7741:IEDName; MEAS:LDName,MEAS表示测量LD; MMXU1:逻辑节点类L
4、NClass+序号Inst,MMXU表示测量量数据; MX:功能约束MX; U$phsC: DOName,表示C相电压; cVal$mag$f:DAName表示C相电压幅值。 icd中LD下面数据集定义dataSet的内容如图2-2-1-2:图2-2-1-2 icd遥测数据集定义 icd中LN下面实例化后的遥测数据内容如图2-2-1-3:图2-2-1-3 遥测数据实例2.2.2. 遥信信号图2-2-2-1 7741导入icd后遥信信号 单点遥信003,其mms引用路径为:PRS7741/CTRL/SYXGGIO1$ST$Ind03$stVal PRS7741:IEDName; CTRL:LDN
5、ame,CTRL表示控制及开入LD; SYXGGIO1:LNClass的前缀+LNClass+序号Inst,即SYX+GGIO+1,GGIO表示遥信状态量数据; ST:功能约束ST; Ind03: DOName,表示单点遥信003; stVal:DAName,表示遥信值。 icd中LD下面数据集定义dataSet的内容如图2-2-2-2:图2-2-2-2 icd遥信数据集定义 icd中LN下面实例化后的遥信数据内容如图2-2-2-3:图2-2-2-3 遥信数据实例2.2.3. 遥控信号图2-2-3-1 7741导入icd后遥控信号 断路器遥控,其mms引用路径为:PRS7741/CTRL/CB
6、CSWI1$CO$SBOw$ctVal PRS7741:IEDName; CTRL:LDName,CTRL表示控制及开入LD; CBCSWI1:LNClass的前缀+LNClass+序号Inst,即CB+CSWI+1,CSWI表示开关、刀闸、地刀等一次设备位置和控制数据; CO:功能约束CO; Pos:遥控对应的状态遥信的DOName; SBOw:遥控DOName,增强安全机制的遥控,实际遥控时报文中表示遥控选择; ctVal:DAName,表示控制数据。 icd里面每个遥控都是跟随相应的遥信定义的, icd中LN下面实例化后的遥控数据内容如图2-2-3-2:图2-2-3-2 遥控数据实例2.
7、2.4. 保护动作事件信号保护动作事件与普通遥信信号类似。图2-2-4-1 778-D导入icd后保护动作事件信号 纵差差动保护动作,其mms引用路径为:TEMPLATE/PORT/PDIF3$ST$Op$general TEMPLATE:IEDName; PORT:LDName,PORT表示保护LD; PDIF3: LNClass+序号Inst,即PDIF+3,PDIF表示差动保护数据; ST:功能约束ST; Op: DOName,一般所有保护事件的DOName相同,Op表示动作的意思; general:DAName,此处与遥信的stVal有所区别,表示保护动作事件的动作值。 icd中LD下
8、面数据集定义dataSet的内容如图2-2-4-2:图2-2-4-2 icd保护动作事件数据集定义 icd中LN下面实例化后的保护动作事件数据内容如图2-2-4-3:图2-2-4-3 遥信数据实例2.2.5. 定值图2-2-5-1 7741 icd导入数据库后的定值同期功能检压差定值,其mms引用路径为:PRS7741/PORT/RSYN1$SG$DifV$setMag$f PRS7741:IEDName; PORT:LDName,PORT表示保护LD; RSYN1: LNClass+序号Inst,即RSYN+1,RSYN表示同期数据; SG:功能约束SG; DifV: DOName,表示压差
9、; SetMag$f:DAName,对于浮点数值型定值、投退型、整型数值定值,此处不同,浮点数值型定值为setMag$f,投退型定值以及整型数值型定值为setVal。 icd中LD下面数据集定义dataSet的内容如图2-2-4-2:图2-2-5-2 icd定值数据集定义 icd中LN下面实例化后的定值数据内容如图2-2-4-3:图2-2-4-3 定值数据实例2.2.6. 软压板信号 软压板信号在icd里面作为可遥控的遥信信号,比较特殊的一点是:其lnClass就是LLN0逻辑设备0.如图2-2-6-1和2-2-6-2图2-2-6-1 软压板信号数据集定义图2-2-6-2 软压板信号实例2.3
10、. 报告控制块ReportControl 遥测、遥信、软压板、保护事件信号等都有对应的报告控制块。 以遥信为例,首先找到对应的数据集定义,即可找到对应的ReportControl,如图2-3-1.图2-3-1 报告控制块 buffered:是否缓存,true为缓存报告,即BRCB;false为非缓存报告,及URCB。一般遥测、遥脉为非缓存,遥信、事件为缓存。 name:报告控制块名称。 rptID:报告控制块ID。 TragOps:触发条件,目前未解析。 OptFields:选项域,目前未解析。 RptEnabled:当有这一项时,表示为带实例号使能;无这一项时,表示不带实例号使能。2.4.
11、GOOSE控制块GSEControl图2-4-1 GOOSE控制块 通过GOOSE控制块中的datSet可找到哪个数据集下面的信号可用于五防联锁,当现场要求间隔层GOOSE五防联锁功能时,遥控对应的设备状态遥信必须选用GOOSE控制块对应的数据集定义的遥信。 进一步观察,可发现,实际上对于7741,双点遥信下的信号与GOOSE控制块五防联锁数据集定义的信号是相同的信号。如图2-4-2.图2-4-2 五防联锁信号2.5. 定值控制块SettingControl 定值控制块里面描述了icd里面的当前定值区及定值区的数目。图2-5-1 定值控制块3. mms抓包此处以东土交换机为例,介绍如何设置端口
12、镜并利用ethereal抓61850报文。 其他型号交换机见工程部总结文档。3.1. 端口镜像设置将网线插入交换机的任一端口,将个人笔记本IP更改为192.168.0.*网段,用IE登陆http:/192.168.0.2,一般东土交换机默认IP为192.168.0.2图3-1-1 东土交换机登陆 用户名输入admin,密码也为admin,登陆后点击Advanced Setting.图3-1-2 东土交换机登陆后界面 然后点击 Port Monitoring Configuration图3-1-3 东土交换机端口镜像图3-1-4 端口镜像设置这里的Monitoring Port指的是用来监控的端
13、口,这里不能设置此时笔记本网线正接上的端口。比如此时笔记本网线接的端口为PORT10,设置的Monitoring Port为PORT14;Monitored Port指的是被监视端口,也就是装置所接的端口,现场可设置除镜像口之外的其他所有端口。设置好后点击Apply即可完成端口镜像设置。完成设置后需要将笔记本网线接到刚才设置的Monitoring Port,被监视的装置接到Monitored Port,然后就可以利用61850报文分析工具进行抓报文了。3.2. Ethereal抓包设置详细设置可参考20080428.Ethereal使用说明.doc。打开ethereal后选择CaptureOp
14、tions,进入图3-2-2界面.图3-2-1 Interface为网口选择,当选中正确的网卡后,下面的IP address也同时正确显示。右下角的Display Options和Name Resolution建议都如图设置。 设置完毕,点击Start按钮即可开始抓包。图3-2-2 抓包设置3.3. 报文过滤抓包时可进行报文过滤,如图3-3-1,显示IP:222.111.112.171(后台)和IP:222.111.112.133(装置)之间的mms报文。图3-3-1 报文过滤示例 报文过滤示例说明:序号过滤示例意义解释1mms&ip.addr=222.111.112.133显示ip为222.
15、111.112.133的mms报文。2ip.addr=222.111.112.133| ip.addr=222.111.112.171显示ip为133或171的报文3mms&ip.src=222.111.112.133显示源发IP为133的mms报文4mms&ip.dst=222.111.112.133显示目标IP为133的mms报文5tcp&ip.addr=222.111.112.133显示ip为133的tcp报文,mms报文也属于tcp报文。 4. mms报文解析此处仅以后台为例对mms报文进行简单分析。61850通讯的流程如下:建立TCP连接mms初始化建立报告控制块(RCB)使能总召唤装置主动上送报告(周
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