IEC104报文解释.doc

IEC 60870-5-104 网络传输规约是国际标准规约，主要应用于电力系统变电站计算机监控系统或RTU 与主站SCADA 系统之间的数据通信。控制站与被控制站之间的网络通信底层采用TCP/IP 协议1，应用层协议采用IEC60870-5-104 传输规约2-3。1 应用层协议IEC 60870-5-104 传输规约格式与报文分析2-51.1 控制功能传输格式控制功能传输帧主要用于测试链路、控制启/停数据传输，如表1所示。报文内容为： 表 1 控制功能传输格式启始字APDU 长度控制域1控制域2控制域3控制域46804STARTDT、STOPDT、 TESTFR000000（1）TRAN：68 04 43 00 00 00，测试链路。（2）RECV：68 04 83 00 00 00，确认。（3）TRAN：68 04 13 00 00 00，停止数据传送。（4）RECV：68 04 23 00 00 00，确认。（5）TRAN：68 04 07 00 00 00，启动数据传输。（6）RECV：68 04 0B 00 00 00，确认。TCP/IP 建立连接后，控制站发送测试TESTFR指令对已建立的连接进行测试，并得到被控制站返回的TESTFR 确认；控制站必需发送STARTDT 指令来激活该连接中的用户数据传输，被控制站响应这个STARTDT 指令。被控制站的待发数据只有在STARTDT 被确认后才能发送数据。1.2 监视功能传输格式监视功能传输格式如表 2 所示。监视功能传输帧主要用于数据帧确认，即当主站正确收到1 帧或多帧APDU 后要进行确认并返回接收帧的序列号。表 2 监视功能传输格式启始字APDU 长度控制域1控制域2控制域3控制域468010100接收序号接收序号1.3 信息传输格式1.3.1 总召唤总召唤报文格式及内容分析如下：（1）TRAN：68 0E 00 00 00 00 64 01 06 00 01 00 00 00 00 14，总召唤命令。报文中64H 是类别标志表示总召唤命令，14H 是品质描述词表示总召唤。（2）RECV：68 0E 00 00 02 00 64 01 07 00 01 00 00 00 00 14，确认。（3）TRAN：68 04 01 00 02 00。（4）RECV：68 35 02 00 02 00 14 88 14 00 01 00 01 00 00 FD F2 FF FF 00 A3 01 FF FF 00 21 04 FF FF 00 B2 80 FF FF 00 9F 2B FF FF 00 AB 10 FF FF 00 C4 10 FF FF 00 FB 00 FF FF 00 ，全遥信数据。 报文683502000200 中68H 是启动字，它定义了数据流中起点。35H 是APDU 长度，表示有53 个字节。前面的0002H 是发送序号，表示第1 包数据；后面的0002H 是接收序号。报文14881400 中的14H是类别标志，表示具有状态变位检测的成组单点信息，88H 是可变帧限定词，表示该帧按顺序连续传输8 组遥信状态信息。14H 是传输原因，表示总召唤。报文FDF2FFFF00 为第1组信息， 其中 F2FDH 是16 位状态信息，规定0为分，1 为合。FFFFH 是16 位状态变位检测信息，规定0 为无状态变化，1 为有状态变化。00H 是品质描述词，表示当前值有效，未被封锁，未被替换。该帧传输8 组遥信共计128 个遥信量。（5）TRAN：680401000400，确认。（6）RECV： 684F04000200 09 96 14000100 014000 004900 8A0D0039 4200E20A00 AE2A00A91E 00A50F00F8 3F00 8418 0061 0600 A124 00D1 2900 8136 003A 0000 A894 0022 3000 7934 0049 0200 484F 008C 5F00 9618 00 512600，全遥测数据。 报文09961400 中09H 是类别标志，表示带品质描述的归一化测量值。96H是可变帧限定词，表示该帧按顺序连续传输22 个遥测量。(注释：96H=10010110,去掉最高位的1，0010110转换为十进制为22）报文014000004900512600 表示遥测起始地址从4001H 点开始按顺序传输22 个遥测量数据。（7）RECV：680E0800020064010A00010000000014，总召唤结束。报文64010A 中64H 表示总召唤命令，0AH 是传输原因，表示总召唤结束。1.3.2 遥测突变数据传输格式遥测突变数据传输格式如下表所示。序号说明序号说明序号说明序号说明序号说明1启始字6接收序号11ASDU地址低位16遥测值低位N-4遥测对象地址中位2APDU长度7类别标志12ASDU地址高位17遥测值高位N-3遥测对象地址高位3发送序号8可变帧限定词13遥测对象地址低位18品质描述词N-2遥测值 低位4发送序号9传输原因低位14遥测对象地址中位 N-1遥测值高位5接收序号10传输原因高位15遥测对象地址高位N-5遥测对象地址低位N-5品质描述词报文如下：（1）TRAN：680401000A00，确认。（2）RECV：681C0A0002，000903030001，00014000A2DF，000640000A12， 00204000A324，00，此帧传送3 个遥测量。报文09030300 中09H为类别标志，表示带品质描述的归一化测量值。03H是可变帧限定词，表示有3 个遥测量。03H 是传输原因， 表示突发数据( 越死区值数据) 。报文014000A2DF00 表示第4001H(16385)点的测量数据是DFA2H，其最高位为1 表示是负数，负数计算用反码减1 方法，DFA2取反为205D，减1后是205CH，转换成十进制数是8284 。1.3.3 遥信变位信息传输格式遥信变位信息传输格式如下表所示。序号 说明序号 说明序号 说明1启始字8可变帧限定词15遥信对象地址高位2APDU长度9传输原因低位16品质描述词3发送序号10传输原因高位.4发送序号11ASDU 地址低位N-3遥信对象地址低位5接收序号12ASDU 地址高位N-2遥信对象地址中位6接收序号13遥信对象地址低位N-1遥信对象地址高位7类别标志14遥信对象地址中位N品质描述词报文如下：（1）TRAN：680401000C00，确认。（2）RECV：68120C0002，000102030001，006600000068，000000， 此帧传送2 个遥信量。报文01020300010066000000 中01H 是类别标志，表示单点信息。02H 表示有2 个遥信量。03H 是传输原因，表示遥信变位(突变)。01H 是ASDU 公共地址，默认值取1。66H(即102 点遥信)是遥信对象地址。00H 是品质描述词，其中SPI 位为0 表示“分”，SPI 为1 表示“合”；BL=0 表示未被封锁， BL=1表示被封锁；SB=0 表示未被替换；NT=0 表示当前值，IV=0 表示有效。报文68000000 表示第68H 点遥信对象是“分”状态，它不是人工置数值，而是有效的当前实测值。1.3.4 SOE 事件顺序记录传输格式SOE 事件顺序记录传输格式如下表所示。序号 说明序号 说明序号 说明序号 说明1启始字7类别标志13遥信对象地址低位19分2APDU长度8可变帧限定词14遥信对象地址中位20时3发送序号9传输原因低位15遥信对象地址高位21日4发送序号10传输原因高位16品质描述词22月5接收序号11ASDU 地址低位17毫秒23年6接收序号12ASDU 地址高位18毫秒报文内容如下：（1）TRAN：680401000E00，确认。（2）RECV：68150E0002，001E01030001，00090000003BD72E，09310406。报文1E010300 中1EH 是类别标志，表示带7 字节时标的单点遥信信息。01H 表示有1 个SOE 记录。03 表示遥信突变。报文090000003BD72E09310406 表示第9 点遥信对象发生事故跳闸的时间是06 年4 月17 日(星期一)9点46 分55 秒99 毫秒。时标解读：毫秒D73BH 转换成十进制数为55099 毫秒，即55 秒99 毫秒， 2EH换成十进制数为46 分，09H 表示9 时， 31H 表示17 日(星期一)，即BS5BS7 表示星期，BS0BS4表示日。04H 表示4 月，06H 表示06 年。1.3.4 遥控报文传输格式类型标志：=UI1.8在控制方向的过程信息单命令设点命令，标度化值双命令设点命令，短浮点数升降命令32比特串设点命令，归一化值COT传送原因的定义0未用7激活确认1周期/循环8停止激活2背景扫描9停止激活确认3突发/自发10激活终止4初始化完成11远方命令引起的反送信息5请求或者被请求12当地命令引起的反送信息6激活13文件传输 主站（客户）端下发单点遥控选择：68 0e 控制字1 控制字2 控制字3 控制字4 2d 01 06 00 公共地址低 公共地址高被控点信息地址 遥控性质（APDU长度） （ASDU）信息体个数 传送原因 遥控性质字节各位含义： bit7=1，选择； bit7=0，执行 bit1bit0=01，合闸；bit1bit0=00，分闸 单命令遥控 bit1bit0=02，合闸；bit1bit0=01，分闸 双命令遥控 bit1bit65432=1，短脉冲；=2，长脉冲；=3，持续单命令遥控报文如下68 0E 1A 00 50 05 2D 01 06 00 09 00 28 0B 00 81 (主站发送遥控选择报文)68 0E 56 05 1C 00 2D 01 07 00 09 00 28 0B 00 81 (子站发送返校成功报文)68 0E 56 05 1C 00 2D 01 07 00 09 00 28 0B 00 01 (主站发送遥控执行报文)68 0E 5A 05 1E 00 2D 01 07 00 09 00 28 0B 00 01 (子站发送执行确认报文)若 为47 00，则表示否定遥控确认，无法进行遥控。 81H=10000001，遥控选择合；01H=00000001执行遥控和 28 0B 00 ： 指遥控点号 双点遥控命令可以参照单点遥控来做，我们在配合调度遥控时要注意子站的遥控点号是从那里开始，拿104可配置规约的来说遥控起始地址就为24577，那报文里的地址就为 01 06 00，遥信、遥测的点号也是一样要注意起始地址。常用修改项遥信量起始位地址：97版,1H400H;02版,1H1000H。遥测量起始位地址：97版,701H900H;02版,4001H5000H。电能量起始位地址：97版,C01HC80H;02版,6401H6600H。遥控起始位地址：97版,B01HB80H;02版,6001H6200H。设定值起始位地址： 97版,B81HC00H;02版,6201H6400H。参数量起始位地址： 97版,901HB00H;02版,5001H6000H。变压器分接头起始位地址： 97版,C81HCA0H;02版,6601H6700H。 传送二进制信息起始位地址： 97版,CA1HCC0H;02版,6701H6800H。子站远动终端状态起始位地址： 97版,6901H;02版,CE9H。建立连接超时时间t0：30s发送或测试APDU的超时时间t1： 15s无数据报文时确认的超时时间t2（t2t1)： 10s长期空闲状态下发送测试帧的超时时间t3： 20s遥信标识类型：可以选择单点遥信或双点遥信。变位遥信标识类型：可以选择单点遥信或双点遥信。事件标识类型：可选择带短时标的单点信息、带短时标的双点信息、带CP56Time2a时标的单点信息或带CP56Time2a时标的双点信息。遥测量标识类型：可选择归一化值、标度化值或浮点值等。变化遥测量标识类型：可选择归一化值、标度化值或浮点值等。遥控标识类型：可选择单点遥控或双点遥控。电能量标识类型：可选择累计量或带短时标的累计量。定值设定标识类型：可选择归一化值、标度化值或浮点值。定值设定允许直接执行：可选择是或否遥测的转发系数：四川省调老系统要求 1、遥测以规一化值（要求类型9，但也少数类型21）上送数据，信息起始地址为0701H。2、遥信以单点遥信（类型1）上送，信息起始地址为0001H，SOE目前有3字节时标（类型2）和七字节时标（类型30）。3、下行数据中设点命令以规一化值下发（类型48），信息起始地址为0B81H，其中有SB0，也有D0方式。遥控命令以单点遥控下发（类型45），信息起始地址为0B01H，其中有SB0，也有D0方式。D5000新系统的101、104上行数据1、 遥测以浮点数据上送（类型13，要求送实时一次值，功率以MW，MVAR，电压以kV，电流以A，频率以HZ为单位，至少小数点后两位），信息起始地址为4001H。2、 遥信单点遥信（类型1）上送，信息起始地址为0001H，SOE要求七字节时标（类型30）。3、 下行数据中设点命令以浮点数下发(类型50)，信息起始地址为6201H，采用D0方式，控制命令以单点遥控下发（类型45），信息起始地址为6001H，采用SB0方式。4、 101、104中的链路地址和公共地址保持原来老系统配置的地址不变，所有的遥测遥信遥控遥调按老系统的顺序不变，只是信息起始地址发生的变化。远动转发系数的计算老调度：对于改造站：远动转发系数=老调度满刻度值/ 新调度满刻度值，即2047/32767可参考“成都洛带电厂”工程配置对于新站：根据调度要求进行计算，可参考“德昌风电”工程配置新调度：遥测以浮点类型直接上送一次值，远动转发系数=原始系数(装置中自有系数)*变比 具体转发数据配置要根据现场调度需求来计算备注：为了检出ASDU的启动和结束，每个APCI包括下列的定界元素：一个启动字符，ASDU的规定长度，以及控制域。可以传送一个完整的APDU（或者，出于控制目的，仅仅是传送APCI域） APCI 应用规约控制信息 ASDU 应用服务数据单元 APDU 应用规约数据单元起动字符 68H APDU 长度(最大, 253)控制域八位位组 1控制域八位位组2控制域八位位组3长度控制域八位位组4IEC 60870-5-101和 IEC 60870-5-104定义的ASDUAPCIAPDU ASDU 远动配套标准的APDU定义表 1 - 在监视方向的过程信息类型标识 :=UI81.8 := 未定义 := 单点信息 M_SP_NA_1 := 双点信息 M_DP_NA_1 := 步位置信息 M_ST_NA_1 := 32比特串 M_BO_NA_1 := 测量值，规一化值 M_ME_NA_1 := 测量值，标度化值 M_ME_NB_1 := 测量值，短浮点数 M_ME_NC_1 := 累计量 M_IT_NA_1 := 带状态检出的成组单点信息 M_PS_NA_1 := 不带品质描述的规一化测量值 M_ME_ND_1 := 保留 * := 带时标CP56Time2a的单点信息 M_SP_TB_1 * := 带时标CP56Time2a的双点信息 M_DP_TB_1 * := 带时标CP56Time2a的步位置信息 M_ST_TB_1 * := 带时标CP56Time2a的32比特串 M_BO_TB_1 * := 带时标CP56Time2a的测量值，规一化