IEC-60870-101规约学习笔记

1IEC60870-5-101DL/T634.5101-2002DL规约学习笔记2009.5•远动设备及系统传输规约第101篇-基本远动任务，国内编号DL634-1997(老）、DL/T634.5101-2002（新），简称IEC101规约，问答式规约（Polling）；异步；串口；信息量大（支持3byte地址）。•应用环境（变电站与控制中心之间串行数据通信、一般采用非平衡方式、适用波特率300~9600bps)•帧格式（单个字节、固定帧长、可变帧长）•校验方式（链路层偶校验、应用层和校验）海明距离＝4上行信息：遥测，遥信，遥脉，终端设备状态下行信息：遥控，设点，对时传输规则：1出色念书规则1线路空闲时传输的二进制数码是“1”。2每个字节包括：1位启始位（二进制数码是“0”），8位信息位，1位偶校验位及1位停止位（二进制数码是“1”）。3一帧报文传输时，各字节间不允许有传输间隙。4根据规则6检测出的差错，两帧报文之间的最小间隙不小于33位二进制数码传输时间。5用户数据序列由一个字节长的校验码结束。校验码是对一帧报文所有用户数据的算术和。6接收端校验：如果上述检测失败，该帧将被拒绝，否则将被传递给用户通讯方式（FT1.2)可分为3种：1、单字节报文2、固定帧长报文（请求链路状态、远方链路复位、召唤一类数据、召唤二类数据）（5Byte）3、可变帧长报文（全遥信、全遥测、变化遥信、变化遥测、遥控、设点、对时、总召唤、组召唤、复位进程等）（9-261Byte）单个字符E5用途：用于一般确认；什么事情都没发生；仅用于对应用报文的回答；不能用于对链路报文的回答；优点：简单；明了；效率高IEC101协议的功能码(FunctionCode)定义启动方向功能及服务(PRM=1)FCV位从动方向功能及服务(PRM=0)《0》复位远方链路0《0/1》确认/否定确认《1》复位用户进程0《0/1》确认/否定确认《2》为平衡模式所保留《3》发送/确认用户数据1《0/1》确认/否定确认《4》发送/无回答用户数据0《0/1》确认/否定确认《8》访问请求0B《11》响应请求：链路状态《9》请求/响应：请求链路状态0B《11》响应请求：链路状态A《10》请求/响应：请求一级数据1《8/9》响应请求/无请求数据B《11》请求/响应：请求二级数据1《8/9》响应请求/无请求数据E《14》链路服务未工作F《15》链路服务未完成2链路控制域前四位说明：RES保留ReservedPRM信源信息PrimaryMessage0=报文从被控站（响应站）发出1=报文从源站（启动站）发出FCB帧计数位FrameCountBit0-1=用于每个站连续的Send/Confirm或者Request/Respond服务的变化位。-帧计数位用来消除传输中信息的丢失和重复。源站向同一被控站传输新一轮的Send/Confirm或Request/Respond传输服务时，把帧计数位(FCB)取相反值。源站为每一个被控站保留一个帧计数位(FCB)的拷贝，若超时未能从被控站收到所期望的报文，或接收出现差错，则源站不改变帧计数位FCB的状态，重发原来的Send/Confirm或Request/Respond服务。-在复位命令的情况下帧计数位(FCB)总为零，从动站接收此命令将帧计数位置零,并期望下一次的从源站到被控站的传输，其帧计数位(FCB)为1，帧计数有效位FCV为1。FCV帧计数有效位FrameCountBitValid0=表示帧计数位FCB的变化无效。1=表示帧计数位FCB的变化有效。Send/Noreply服务、广播报文和其他不需要考虑信息输出的丢失和重复的传输服务，无需改变帧计数位FCB的状态，因此这些帧的帧计数有效位FCV置为清零状态。ACD访问要求AccessDemand可提供两种级别的报文数据，名为1级数据和2级数据。0=没有1级数据传输的访问要求。1=有1级数据传输的访问要求。-1级用户数据传输较典型地被用于事件传输或者高优先级的报文传输。-2级用户数据传输较典型地被用于循环传输或者低优先级的报文传输。DFC数据流控制位DataFlowControl0=表示可以接收更多后续报文。1=表示更多的后续报文将引起数据溢出。被控站(响应站)向启动报文发送的源站指出，一个紧随其后的后续报文将引起缓冲区溢出。应用服务数据单元ASDU1字节报文类型标识(TypeIdentification)1字节可变结构限定词(Variablestructurequalifier)1字节传送原因(Cause)1字节应用服务单元公共地址(CommonAddress)信息体2字节信息体地址(InformationObjectAddress)信息元素(InformationElements)3报文类型标识(TypeIdentification)RTU上送报文类型类型序号16进制类型名称类型描述101单位遥信带品质描述不带时标•M_SP_NA_1202单位遥信带品质描述带时标的•M_SP_TA_1303双位遥信带品质描述不带时标•M_DP_NA_1505不带时标步位置信息档位带品质描述不带时标M-ST-NA-1909归一化遥测值带品质描述不带时标•M_ME_NA_1110B标度化遥测值带品质描述不带时标•M_ME_NB_1130D短浮点遥测值带品质描述不带时标•M_ME_NC_1150F累计量带品质描述不带时标•M_IT_NA_12014成组单位遥信带变位检出标志•M_PS_NA_12115归一化遥测值不带品质描述不带时标•M_ME_ND_1301E单位遥信（SOE）带品质描述带绝对时标•M_SP_TB_1311F双位遥信（SOE）带品质描述带绝对时标•M_DP_TB_13422归一化遥测值带品质描述带绝对时标•M_ME_TD_13523标度化遥测值带品质描述带绝对时标•M_ME_TE_13624短浮点遥测值带品质描述带绝对时标•M_ME_TF_13725累计量带品质描述带绝对时标•M_IT_TB_1控制命令，RTU须逐条对命令确认类型序号16进制类型名称类型描述452D单点命令C-SC-NA-1462E双点命令C-DC-NA-1472F步调节命令C-RC-NA-14830归一化设定值命令C-SE-NA-14931标度化设定值命令C-SE-NB-1系统命令，RTU须逐条回答类型序号16进制类型名称类型描述10064站（总）召唤命令C-IC-NA-110165计数量召唤命令C-CI-NA-110266读命令C-RD-NA-110367时钟同步命令C-CS-NA-110468测试命令C-TS-NA-110569复位进程命令C-RP-NA-11066A延时获得命令C-CD-NA-1SQ=0：离散的信息报告SQ=1：顺序的信息报告信息对象数目的个数是0-127；一包报文中所含的信息（YC、YX等）的数目4传送原因可以是一个或二个字节，根据需要可以选择带或不带源发地址T-TESTP/N-启动应用十六进制原因十六进制原因〈1〉周期、循环……〈2〉背景扫描〈36〉响应第十六组召唤〈3〉突发〈37〉响应累计量站召唤〈4〉初始化〈38〉响应第一组累计量召唤〈5〉请求/被请求〈41〉响应第四组累计量召唤〈6〉激活〈44〉未知的类型标识〈7〉激活确认〈45〉未知的传送原因〈8〉停止激活〈46〉未知的应用服务数据单元公共地址〈9〉停止激活确认〈47〉未知的信息对象地址〈10〉激活终止〈11〉远方命令引起的返送信息〈12〉当地命令引起的返送信息〈13〉文件传输〈20〉响应站召唤〈21〉响应第一组召唤〈22〉响应第二组召唤信息体1信息对象地址2信息元素3信息时标链路地址常用于表明子站的身份，ASDU公共地址表明设备在子站中的身份，信息对象地址表明量测在设备中的映射关系。1个、2个或3个Byte，按需选用，分别能表示255个、65535个、16777215个信息量每个信息都有一个确定的地址，不重叠，先低后高存放字节二可选----源发地址5行业标准：•遥信信息0001H~1000H4096个•继电保护信息1001H~4000H12288个•遥测信息4001H~5000H4096个•遥测参数信息5001H~6000H4096个•遥控信息6001H~6200H512个•设定信息6201H~6400H512个•累计量信息6401H~6600H512个•分接头位置信息6601H~6700H256个华东标准：对象名称十进制十六进制个数系统状态信息1-320001-002032状态量信息33-163840021-400016352模拟量信息16385-204804001-50004096模拟量参数20481-245765001-60004096控制量信息24577-248326001-6100256分接头调节24833-250886101-6200256AGC调节25089-256006201-6400512累计电度量25601-261126401-6600512分接头位置26113-263686601-6700256信息元素1信息元素是信息体中重要内容2不同的信息元素占用的字节数不同3一个ASDU只能包含一类信息元素4种类繁多（遥信、遥测、累计量、遥控、设点、档位调节、限定词）5可按优先级别进行分类（一类、二类）6可按要求进行分组，方便分组召唤华东版一级数据：二级以外的数据，内部有优先级二级数据：循环数据、文件传输、背景扫描国际版一级数据：遥信变位、状态变化、总召或读命令引起的数据二级数据：遥测变化SOE控制命令华东版数据的优先级（由高到低）一级二级应用确认循环数据初始化结束文件传输命令传输背景扫描遥信变位遥测变化时间同步传输延时捕捉读命令复位进程参数下装站召唤电度量事件记录67信息元素组成：•1SPI（0-分、1-合）•2BL（0-未被封锁、1-被当地封锁）•3SB（0-未被取代、1-被人工设置或取代）•4NT（0-当前值、1-非当前值）•5IV（0-状态有效、1-状态无效）常用：0分1合•1DPI（0，3-不确定或中间状态、1-分、2-合）•4BL（0-未被封锁、1-被当地封锁）•5SB（0-未被取代、1-被人工设置或取代）•6NT（0-当前值、1-非当前值）•7IV（0-状态有效、1-状态无效）常用：1分2合S符号位（0-正数原码、1-负数补码）标度化遥测值（SVA）•1结构同上，不需要进行系数运算•2S符号位（0-正数原码、1-负数补码）S符号位（0-正数原码、1-负数补码）bit1~23为定点小数，bit24~31为指数，bit32是符号位•1OV（0-未溢出、1-遥测溢出）•2BL（0-未被封锁、1-被当地封锁）•3SB（0-未被取代、1-被人工设置或取代）•4NT（0-当前值、1-非当前值）•5IV（0-遥测有效、1-遥测无效）常用：0信息对象时标（分别对应前2、3、7个字节）1、两字节时标（0~59999ms）2、三字节时标（分+0~59999ms）3、七字节时标（绝对时标，年~毫秒）SCS遥控状态（0-控分、1-控合）QU遥控输出方式（0-被控站内部确定、1-短脉冲方式、2-长脉冲方式、3-持续脉冲方式、其它-未定义）S/E遥控选择标志（0-遥控执行和执行确认、1-遥控选择和选择确认）常用：第一字符8预置0执行第二字符0分、1合、4短脉冲分、5、短脉冲合•1DCS遥控状态（0，3-非法控制、1-控分、2-控合）•2QU遥控输出方式（0-被控站内部确定、1-短脉冲方式、2-长脉冲方式、3-持续脉冲方式、其它-未定义）•3S/E遥控选择标志（0-遥控执行和执行确认、1-遥控选择和选择确认）8IEC101协议的典型传输流程遥信变位非平衡方式下不可以主动上报，而是在能够被打断的流程中，无论主站以一级或二级召唤都将变化遥信（不带时标）以一级数据回答。在稍后不忙的情况下再将SOE（带时标的遥信）回答上来。遥测变化回答主站的二级数据召唤，需逐条确认遥控主站下发遥控选择命令，RTU给出链路确认，主站发出二级数据召唤，RT