电力载波波居民集抄系统主站与集中器

电力载波居民集抄系统主站与集中器通信协议华北电网有限公司电力载波居民集抄系统主站与集中器通信协议华北电网有限公司电力载波居民集抄系统主站与集中器通信协议华北电网有限公司11、适用范围本规约定义低压电力载波居民集抄系统主站和集中器之间进行数据传输的帧结构及传输规则。适用于主站对集中器行主从问答方式的通信方式。2、引用标准GB2260-91中华人民共和国行政区划代码GB/T18657.1-2002远动设备及系统第5部分传输规约第1篇传输帧格式GB/T18657.2-2002远动设备及系统第5部分传输规约第2篇链路传输规则GB/T18657.3-2002远动设备及系统第5部分传输规约第3篇应用数据的一般结构DL/T645-1997多功能电能表通信规约Q/GDW129-2005电力负荷管理系统通用技术条件Q/GDW130-2005电力负荷管理系统数据传输规约DL/T719-2000idtIEC60870-5-102:1996远动设备及系统第5部分：传输规约第102篇：电力系统电能累计量传输配套标准GB/T19882.1-2005《自动抄表系统—总则》3、术语3.1居民集中抄表系统居民集中抄表系统是指由主站通过传输媒体（无线、有线、电力线载波等信道）将多个电能表电能量的记录值的信息集中抄读的系统。集中器数据可通过信道远距离传送到主站或经手持单元集中抄收后输入到主站计算机中。3.2主站主站是指通过信道对集中器中的电量数据信息进行抄收，并进行处理和管理的设电力载波居民集抄系统主站与集中器通信协议华北电网有限公司2备，同时具备相关的数据共享接口。3.3集中器集中器是安装于台区变侧的集中抄表设备，通过电力载波等方式获得采集终端所保存的电表数据，可以直接采集台区考核总表数据，并进行处理和存储，同时能和主站或手持单元进行数据交换。3.4采集终端采集终端安装于用户电能表侧，可通过脉冲采集或RS485采集直接获得电能表数据，并进行处理和存储。采集终端通过电力载波将数据上传集中器。3.5载波表载波表是带有载波通信功能的用户电能表，它通过电力载波方式将数据上传集中器。3.6总表指台区考核总表，一般为多功能电能表，集中器通过RS485方式直接采集电能表数据。3.7分表指台区居民户表或商业户表，一般为单相/三相电子式电能表，可能是内置载波通信模块的载波表，也可能是由采集终端进行电量数据采集的普通电子式电能表。电力载波居民集抄系统主站与集中器通信协议华北电网有限公司34、规约细则4.1规约层次描述（图）基于GB/T18657.3—2002规定的三层参考模型“增强性能体系结构”，包括应用层、链路层和物理层。4.1.1物理层可采用多种通信方式，包括GPRS，CDMA，PSTN，以太网，本地RS-232和本地红外线。4.1.2链路层链路层位于三层参考模型的中间层。它将物理层提供的可能出错的物理连接改造成逻辑上无差错的数据链路，并对应用层的原始数据进行数据封装。链路层提供无差错的数据单元传输。4.1.3应用层利用数据链路层的信息传递功能，在主站和集中器之间发送、接收各种数据信息。应用层RMAL数据链路层DLLFAOverTCPFAOverUDPFAOverIrdFAOverRS232FAOverPSTNTCP/IPIrd(本地)RS232(本地)EthernetGPRS……电力载波居民集抄系统主站与集中器通信协议华北电网有限公司44.2帧结构4.2.1字节格式帧的基本单元为8位字节。传输时加上一个起始位（0）、一个偶校验位和一个停止位（1），共11位。其传输序列如下图。D0是字节的最低有效位，D7是字节的最高有效位。链路层传输顺序为低位在前，高位在后；低字节在前，高字节在后。←0D0D1D2D3D4D5D6D7P1传送方向起始位8位数据偶校验位停止位4.2.2帧格式本规约采用异步式传输可变帧长帧格式：启动字符(68H)长度L(1byte)长度L(1byte)（重复）启动字符(68H)控制域(1byte)地址域(4byte)链路用户数据和校验CS(1byte)结束字符(16H)4.2.3传输规则a)线路空闲状态为二进制1。b)帧的字符之间无线路空闲间隔；两帧之间的线路空闲间隔最少需33位。c)如按e）检出了差错，两帧之间的线路空闲间隔最少需33位。d）帧校验和（CS）是用户数据区的八位位组的算术和，不考虑进位位。e）接收方校验：对于每个字符：校验起动位、停止位、偶校验位。对于每帧：——检验帧的固定报文头中的开头和结束所规定的字符；——识别2个长度L（第二字节重复第一字节）；电力载波居民集抄系统主站与集中器通信协议华北电网有限公司5——每帧接收的字符数为用户数据长度L+6；——帧校验和；——结束字符；——校验出一个差错时，校验按c）的线路空闲间隔；若这些校验有一个失败，舍弃此帧；若无差错，则此帧数据有效。f)传输响应：每次通信都是由主站向集中器发出请求命令，集中器根据要求作出响应。g)主站下发的任何命令，集中器必须做出相应的回答（除非内部数据校验错误），如果主站三次下发命令均得不到应答将做出超时处理。h)如果主站请求的项目不存在或者集中器不支持，集中器返回否认帧。i)收到否认帧的一方终止此次通信，不再重发上次报文。j)帧总长度不超过255byte。4.2.4链路层定义4.2.4.1长度L长度L由1字节组成：D7D6D5D4D3D2D1D0用户数据长度L：由D0-D7组成，采用BIN编码，是控制域、地址域、链路用户数据（应用层）的字节总数。4.2.4.2控制域控制域表示报文传输方向和所提供的传输服务类型的信息，占用1个字节,定义如下：D7D6D5～D0传输方向位DIR启动标志位PRM功能码传输方向位DIR：DIR=0，表示此帧报文是由主站发出的下行报文。DIR=1，表示此帧报文是由集中器发出的上行报文。电力载波居民集抄系统主站与集中器通信协议华北电网有限公司6启动标志位PRM：PRM=1，表示此帧报文来自启动站。PRM=0，表示此帧报文来自从动站。控制域定义：DIRPRM功能码帧类型服务功能说明01001000响应帧带数据读数据包括历史数据和实时数据01001010响应帧带参数读参数集中器抄表日、工作时段、时钟、电表参数、总表采集周期等01001011响应帧带确认信息集中器动作，写参数集中器抄表日、工作时段、电表参数、总表采集周期等01001100响应帧带校时后的时钟集中器校时返回校时后的时钟01000001确认回答成功用于读取数据或参数时多帧的情况，对集中器上发报文的确认01000101否认回答失败用于读取数据或参数时多帧的情况，对集中器上发报文的否认。11001111不需要响应帧心跳10000001确认回答成功对主站下发的设置参数、集中器动作的确认，也用于设置电表参数多帧情况，对主站下发报文的确认10000101否认回答失败主站下发设置参数的内容非法、密码错误等，也用于设置电表参数多帧时对主站下发报文的否认，集中器动作、实时抄表的否认。10001000带数据的响应帧返回数据10001010带参数的响应帧返回参数10001100带参数数据的响应帧返回集中器时钟参数数据即时钟4.2.4.3地址域地址域即集中器逻辑地址。集中器逻辑地址(4字节)A1地市码A2区县码及厂商代码电力载波居民集抄系统主站与集中器通信协议华北电网有限公司7B1集中器地址低字节B2集中器地址高字节A2的高4位代表区县码，用于区分地市以下的区县公司，低4位代表厂商代码，从1-F开始编号。集中器地址编码,BIN编码D7D6D5D4D3D2D1D0B1D15D14D13D12D11D10D9D8B2集中器逻辑地址传输时按照A1A2B1B2次序传输。4.2.4.4帧校验和帧校验和是控制域、地址域、链路用户数据（应用层）的字节的八位位组算术和，不考虑溢出位。4.2.5链路用户数据域（应用层定义）4.2.5.1应用层格式链路用户数据格式定义见下表：说明字节长度应用层功能码（类型标识AppTpye）2byte帧序列域2byte操作对象类型1byte操作对象地址2byte信息体长度1byte信息体个数1byte信息体时标（时钟类）（注1）6byte信息体1信息体长度信息体域………信息体n信息体长度集中器密码（仅设置参数、集中6byte电力载波居民集抄系统主站与集中器通信协议华北电网有限公司8器动作）注1：只有在以分表数据响应主站请求时，集中器才加注信息体时标。一帧报文中的信息体共用一个时标。注2：以总表数据响应主站请求时，信息体时标存在于各个信息体之中。4.2.5.2应用层功能码（类型标识）一个链路用户数据域中的信息体都有相同的结构和类型，也就是一帧数据只会有一个应用层功能码（类型标识），占用2个字节（详见第5部分）。如果链路用户数据中类型标识未被定义，将舍弃那些接收到的数据单元，以否定认可来回答。4.2.5.3帧序列域帧序列域为2字节，用于描述帧之间的传输序列的变化规则，由于受报文长度限制，数据可能无法在一帧内传输，需要分成多帧传输。定义如下：D15D14D13～D0FIRFINPSEQ/RSEQ4.2.5.3.1首帧标志FIR、末帧标志FINFIR：置“1”，报文的第1帧；FIN：置“1”，报文的最后1帧；FIR、FIN组合状态所表示的含义见表FIRFIN应用说明00多帧：中间帧01多帧：结束帧10多帧：第1帧，有后续帧11单帧4.2.5.3.2启动帧序号PSEQ/响应帧序号RSEQ启动帧序号由1开始取值，数值范围为1～16383。主站下发的每一帧报文PSEQ自动加1。响应帧序号RSEQ与PSEQ相同。电力载波居民集抄系统主站与集中器通信协议华北电网有限公司94.2.5.3.3帧序号改变规则启动站发送报文后，当规定的时间内没有收到响应，或者收到从动站的否认报文，或者收到的响应帧校验出错，启动站应重发上一帧，重发帧的启动帧序号PSEQ不变。（重发次数最多3次。）从动站在开始响应第二个请求之前，必须完成前一个请求处理。从动站不能同时处理多个请求。详见附件1《多帧传输规则》。4.2.5.4操作对象类型操作对象类型单元占1字节，说明操作的实际对象，包括集中器、采集终端、总表、分表，00H表示对集中器操作，01H表示对采集终端操作，02H表示对台区总表操作，03H表示对分表操作。操作对象类型与操作对象地址对应，确定实际的操作对象。在设置/读取参数、集中器动作等操作中，操作对象类型一律规定为00H，操作对象地址为0000H。在读取总表数据的操作中，操作对象类型规定为02H，操作对象地址为总表的电能表序号。在读取分表数据的操作中，操作对象类型规定为03H，操作对象地址为分表的电能表序号。预留采集终端这种操作类型，作为今后系统功能扩充用。4.2.5.5操作对象地址操作对象地址内容为2字节HEX码，实际使用中与电能表序号对应。FFFFH表示全部电表（不包括总表）。0000H表示对集中器操作。4.2.5.6信息体长度信息体长度单元占1个字节，它定义了后续单个信息体的字节长度。参见第6部电力载波居民集抄系统主站与集中器通信协议华北电网有限公司10分信息体格式。4.2.5.7信息体个数信息体个数单元占1个字节，它定义了后续信息体的个数。范围：0-255，即理论上最多可以传输255个信息体，但应受到帧总长度的限制。4.2.5.8信息体域信息体是可变的，根据应用层功能码不同而不同，信息体格式的详细内容参照第6部分。信息体由信息体时标（如果出现的话）、一组信息元素组成。时标：如返回分表数据时，每个信息体域前面的6个字节属于信息体时标（详见4.2.5.1备注部分）。4.2.5.9集中器密码集中器密码为6字节ASCII码，集中器密码只对部分下行帧类型有效，包括下行控制域为写参数类、系统动作类等。所有集中器上行数据帧不带集中器密码。5应用层功能码应用层功能码定义如下：5.1通用功能类应用层功能码应用功能定义信息体控制域0101h读取集中器软件版本下行为空，上行为集中器软件版本号类读参数（001010b）0102h集中器校时下行时钟类，