规约培训(南瑞科技)资料

1、1 欢迎 2 前置规约概述 规约的含义（通信双方约定的数据、控制命令规约的含义（通信双方约定的数据、控制命令 等的表示及传输规则，相当于语言）等的表示及传输规则，相当于语言） 前置规约的分类（前置规约的分类（CDTCDT与与POLLINGPOLLING、串口与网络、串口与网络、 平衡方式和非平衡方式）平衡方式和非平衡方式） 常用前置规约简介（常用前置规约简介（CDTCDT、DISADISA、XT9702XT9702、 IEC60870-5-101IEC60870-5-101、IEC60870-5-104IEC60870-5-104、DNPDNP、 SC1801SC1801 、S5S5、4F)4

2、F) 几个基本概念（接收和转发几个基本概念（接收和转发 、监听与共线、监听与共线、 上行与下行、原码与报文、通道、站址）上行与下行、原码与报文、通道、站址） 3 前置规约基本要求 传输效率高传输效率高 重要数据优先传送重要数据优先传送 容错性好，有重传机制，对通道质量要求不高容错性好，有重传机制，对通道质量要求不高 实现方便实现方便 易于理解和掌握，不易引起歧义易于理解和掌握，不易引起歧义 适用于多种通信拓扑结构适用于多种通信拓扑结构( (监听和共线）监听和共线） 可扩展性好可扩展性好 4 前置规约主要任务 数据传输（遥测、遥信、电度量、数据传输（遥测、遥信、电度量、COSCOS、SOESOE

3、） 控制命令（遥控、遥调）控制命令（遥控、遥调） 特殊功能（对时、传送计划值、参数下载、文特殊功能（对时、传送计划值、参数下载、文 件传输、监视设备运行状态等）件传输、监视设备运行状态等） 5 IEC60870-5-101规约介绍 国内编号国内编号DL634-1997(DL634-1997(老）、老）、DL/T634.5101-DL/T634.5101- 20022002（新），简称（新），简称IEC101IEC101规约，问答式规约规约，问答式规约 应用环境（变电站与控制中心之间串行数据通应用环境（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

4、 率信 、 一 般 采 用 非 平 衡 方 式 、 适 用 波 特 率 3009600bps)3009600bps) 帧格式（单个字节、固定帧长、可变帧长）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）校验方式（链路层偶校验、应用层和校验） 6 IEC60870-5-101规约 相关名词 信息元素信息元素 一级数据一级数据 二级数据二级数据 启动方向位（启动方向位（PRMPRM） 帧计数位（帧计数位（FCBFCB） 帧计数有效位（帧计数有效位（FCVFCV） 请求访问位（请求访问位（ACDACD） 数据流控制位数据流控制位(DFC)(DFC) 链路功能码链路功能

5、码 应用功能码应用功能码 传送原因传送原因 归一化值（需要系数转归一化值（需要系数转 换）换） 标度化值标度化值 短浮点数短浮点数 7 IEC60870-5-101规约帧格式 E5H 链路地址域链路地址域 链路控制域链路控制域 10H 校验码校验码 16H 单个字节帧 固定帧长帧 可变帧长帧 68H 报文长度报文长度L 报文长度报文长度L 68H 链路控制域链路控制域 链路地址域链路地址域 校验码校验码 16H 应用服务数据应用服务数据 单元单元ASDU 下行链路控制域 上行链路控制域 链路功能码链路功能码 RES PRM FCB FCV RES PRM ACD DFC 链路功能码链路功能码

6、8 IEC60870-5-101规约 应用服务数据单元 类型标识类型标识 可变结构限定词可变结构限定词 传送原因传送原因 ASDU公共地址公共地址 信息对象地址信息对象地址 信息对象地址信息对象地址 信息元素集信息元素集 时标时标7（或（或3）个）个 八位位组毫秒至年八位位组毫秒至年 信息对象时标信息对象时标 信息对象信息对象n 应用服务数据单元 数据单 元标识 符 信息体1 信息对象标识符 数据单元类型 时标根据不同报 文类型而确定 根据每个应用报根据每个应用报 文要求文要求 每个应用服务数每个应用服务数 据单元中可变据单元中可变 9 IEC60870-5-101规约 应用服务数据单元 类型

7、标识（一个字节）类型标识（一个字节） 可变结构限定词（一个字节）可变结构限定词（一个字节） 传送原因（一个字节）传送原因（一个字节） ASDUASDU公共地址（一个字节）公共地址（一个字节） 信息对象地址（二个字节信息对象地址（二个字节) ) 10 IEC60870-5-101规约 应用服务数据单元 M_SP_NA_1M_SP_NA_1单位遥信单位遥信带品质描述不带时标带品质描述不带时标1 1 M_DP_NA_1M_DP_NA_1双位遥信双位遥信带品质描述不带时标带品质描述不带时标3 3 M_ME_NA_1M_ME_NA_1归一化遥测值归一化遥测值带品质描述不带时标带品质描述不带时标9 9 M

8、_ME_NB_1M_ME_NB_1标度化遥测值标度化遥测值带品质描述不带时标带品质描述不带时标1111 M_ME_NC_1M_ME_NC_1短浮点遥测值短浮点遥测值带品质描述不带时标带品质描述不带时标1313 M_IT_NA_1M_IT_NA_1累计量累计量带品质描述不带时标带品质描述不带时标1515 M_PS_NA_1M_PS_NA_1成组单位遥信成组单位遥信带变位检出标志带变位检出标志2020 M_ME_ND_1M_ME_ND_1归一化遥测值归一化遥测值不带品质描述不带时标不带品质描述不带时标2121 M_SP_TB_1M_SP_TB_1单位遥信（单位遥信（SOESOE）带品质描述带绝对时

9、标带品质描述带绝对时标3030 M_DP_TB_1M_DP_TB_1双位遥信（双位遥信（SOESOE）带品质描述带绝对时标带品质描述带绝对时标3131 M_ME_TD_1M_ME_TD_1归一化遥测值归一化遥测值带品质描述带绝对时标带品质描述带绝对时标3434 M_ME_TE_1M_ME_TE_1标度化遥测值标度化遥测值带品质描述带绝对时标带品质描述带绝对时标3535 M_ME_TF_1M_ME_TF_1短浮点遥测值短浮点遥测值带品质描述带绝对时标带品质描述带绝对时标3636 M_IT_TB_1M_IT_TB_1累计量累计量带品质描述带绝对时标带品质描述带绝对时标3737 类型标识类型标识 1

10、1 IEC60870-5-101规约 应用服务数据单元 C_SC_NA_1C_SC_NA_1单点命令单点命令单点遥控单点遥控4545 C_DC_NA_1C_DC_NA_1双点命令双点命令双点遥控双点遥控4646 C_RC_NA_1C_RC_NA_1步调节命令步调节命令4747 C_SE_NA_1C_SE_NA_1设定值命令设定值命令规一化值规一化值4848 C_SE_NB_1C_SE_NB_1设定值命令设定值命令标度化值标度化值4949 C_SE_NC_1C_SE_NC_1设定值命令设定值命令短浮点数短浮点数5050 M_EI_NA_1M_EI_NA_1初始化结束初始化结束7070 C_IC_

11、NA_1C_IC_NA_1站（总）召唤命令站（总）召唤命令 100100 C_CI_NA_1C_CI_NA_1计数量召唤命令计数量召唤命令 101101 C_CS_NA_1C_CS_NA_1时钟同步命令时钟同步命令 103103 C_TS_NA_1C_TS_NA_1测试命令测试命令 104104 C_RP_NA_1C_RP_NA_1复位进程命令复位进程命令 105105 类型标识类型标识 12 IEC60870-5-101规约 应用服务数据单元 可变结构限定词可变结构限定词 87654321 SQ 数数 目目 传送原因传送原因 87654321 T 原原 因因P/N ASDU公共地址公共地址

12、87654321 站站 址址 13 IEC60870-5-101规约 应用服务数据单元 信息体信息体 信息对象地址信息对象地址 信息元素信息元素 信息时标信息时标 信息对象地址信息对象地址 87654321 信息对象地址低字节 信息对象地址高字节 14 IEC60870-5-101规约 应用服务数据单元 遥信信息遥信信息1H1000H1H1000H40964096个个 继电保护信息继电保护信息 1001H4000H1001H4000H1228812288个个 遥测信息遥测信息4001H5000H4001H5000H40964096个个 遥测参数信息遥测参数信息 5001H6000H5001H6

13、000H40964096个个 遥控信息遥控信息6001H6200H6001H6200H512512个个 设定信息设定信息6201H6400H6201H6400H512512个个 累计量信息累计量信息6401H6600H6401H6600H512512个个 分接头位置信息分接头位置信息 6601H6700H6601H6700H256256个个 15 信息元素信息元素 IEC60870-5-101规约 应用服务数据单元 信息元素是信息体中重要内容信息元素是信息体中重要内容 不同的信息元素占用的字节数不同不同的信息元素占用的字节数不同 一个一个ASDUASDU只能包含一类信息元素只能包含一类信息元素

14、 种类繁多（遥信、遥测、累计量、遥控、种类繁多（遥信、遥测、累计量、遥控、 设点、档位调节、限定词）设点、档位调节、限定词） 可按优先级别进行分类（一类、二类）可按优先级别进行分类（一类、二类） 可按要求进行分组，方便分组召唤可按要求进行分组，方便分组召唤 16 IEC60870-5-101规约 应用服务数据单元 信息对象时标信息对象时标 两字节时标（两字节时标（059999ms059999ms） 三字节时标（分三字节时标（分+ 059999ms + 059999ms ） 七字节时标（绝对时标，年七字节时标（绝对时标，年 毫秒）毫秒） 建议使用长时标以确保信息的正确与建议使用长时标以确保信息的

15、正确与 完整完整 17 IEC60870-5-101规约 应用服务数据单元 常用数据格式常用数据格式 带品质描述词的单位遥信信息带品质描述词的单位遥信信息 87654321 IVNTSBBLSPI保 留 SPISPI（0-0-分、分、1-1-合）合） BLBL（0-0-未被封锁、未被封锁、1-1-被当地封锁）被当地封锁） SBSB（0-0-未被取代、未被取代、1-1-被人工设置或取代）被人工设置或取代） NTNT（0-0-当前值、当前值、1-1-非当前值）非当前值） IVIV（0-0-状态有效、状态有效、1-1-状态无效）状态无效） 18 IEC60870-5-101规约 应用服务数据单元 带

16、品质描述词的双位遥信信息带品质描述词的双位遥信信息 87654321 IVNTSBBLDPI保 留 DPIDPI（0 0，3-3-不确定或中间状态、不确定或中间状态、1-1-分、分、2-2-合）合） BLBL（0-0-未被封锁、未被封锁、1-1-被当地封锁）被当地封锁） SBSB（0-0-未被取代、未被取代、1-1-被人工设置或取代）被人工设置或取代） NTNT（0-0-当前值、当前值、1-1-非当前值）非当前值） IVIV（0-0-状态有效、状态有效、1-1-状态无效）状态无效） 19 IEC60870-5-101规约 应用服务数据单元 遥测信息的品质描述词（遥测信息的品质描述词（QDS）

17、87654321 IVNTSBBLOV保 留 OVOV（0-0-未溢出、未溢出、1-1-遥测溢出）遥测溢出） BLBL（0-0-未被封锁、未被封锁、1-1-被当地封锁）被当地封锁） SBSB（0-0-未被取代、未被取代、1-1-被人工设置或取代）被人工设置或取代） NTNT（0-0-当前值、当前值、1-1-非当前值）非当前值） IVIV（0-0-遥测有效、遥测有效、1-1-遥测无效）遥测无效） 20 IEC60870-5-101规约 应用服务数据单元 归一化遥测值（归一化遥测值（NVA） 87654321 遥测值低字节 遥测值高字节S S S符号位（符号位（0-0-正数原码、正数原码、1-1-

18、负数补码）负数补码） 标度化遥测值（标度化遥测值（SVA） 同上，不需要进行系数运算同上，不需要进行系数运算 S S符号位（符号位（0-0-正数原码、正数原码、1-1-负数补码）负数补码） 21 IEC60870-5-101规约 应用服务数据单元 短浮点遥测值（短浮点遥测值（R） 87654321 遥测值低字节 遥测值次低字节 S 遥测值次高字节 遥测值高字节 S S符号位（符号位（0-0-正数原码、正数原码、1-1-负数补码）负数补码） bit 123bit 123为定点小数，为定点小数，bit2431bit2431为指数，为指数， bit32bit32是符号位是符号位 22 IEC6087

19、0-5-101规约 应用服务数据单元 单命令遥控信息（单命令遥控信息（SCO） 87654321 S/E Q URES SCSSCS遥控状态（遥控状态（0-0-控分、控分、1-1-控合）控合） QUQU遥控输出方式（遥控输出方式（0-0-被控站内部确定、被控站内部确定、1-1-短短 脉冲方式、脉冲方式、2-2-长脉冲方式、长脉冲方式、3-3-持续脉冲方式、持续脉冲方式、 其它其它- -未定义）未定义） S/ES/E遥控选择标志（遥控选择标志（0-0-遥控执行和执行确认、遥控执行和执行确认、 1-1-遥控选择和选择确认）遥控选择和选择确认） SCS 23 IEC60870-5-101规约 应用服

20、务数据单元 双命令遥控信息（双命令遥控信息（DCO） 87654321 S/E Q U DCSDCS遥控状态（遥控状态（0 0，3-3-非法控制、非法控制、1-1-控分、控分、2-2- 控合）控合） QUQU遥控输出方式（遥控输出方式（0-0-被控站内部确定、被控站内部确定、1-1-短短 脉冲方式、脉冲方式、2-2-长脉冲方式、长脉冲方式、3-3-持续脉冲方式、持续脉冲方式、 其它其它- -未定义）未定义） S/ES/E遥控选择标志（遥控选择标志（0-0-遥控执行和执行确认、遥控执行和执行确认、 1-1-遥控选择和选择确认）遥控选择和选择确认） DCS 24 IEC60870-5-101规约

21、应用服务数据单元 各类限定词各类限定词 召唤限定词召唤限定词 命令限定词命令限定词 设定命令限定词设定命令限定词 复位进程命令限定词复位进程命令限定词 25 IEC60870-5-101规约 通信报文解释 单字节报文单字节报文 固定帧长报文（请求链路状态、远方链路复位、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）召唤一类数据、召唤二类数据） 可变帧长报文（全遥信、全遥测、变化遥信、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、组召变化遥测、遥控、设点、对时、总召唤、组召 唤、复位进程等）唤、复位进程等） 26 IEC60870-5-1

22、01规约 典型传输过程分析 站初始化站初始化 总召唤与组召唤总召唤与组召唤 正常查询方式采集数据过程正常查询方式采集数据过程 时钟同步时钟同步 遥控过程遥控过程 遥调过程遥调过程 27 IEC60870-5-101规约 常见问题分析 SOESOE的时标问题的时标问题 帧计数位问题帧计数位问题 同时有不同级别数据问题同时有不同级别数据问题 总召唤与组召唤的使用问题总召唤与组召唤的使用问题 28 IEC60870-5-104规约介绍 国内编号国内编号DL/T634.5104-2002DL/T634.5104-2002，简称，简称IEC104IEC104规规 约，问答式规约，基于约，问答式规约，基于

23、TCP/IPTCP/IP协议协议 应用环境（变电站与控制中心之间网络数据通应用环境（变电站与控制中心之间网络数据通 信、一般采用平衡方式信、一般采用平衡方式) ) 帧格式（帧格式（U U格式帧、格式帧、S S格式帧、格式帧、I I格式帧）格式帧） 网络端口号（网络端口号（24042404） 29 IEC60870-5-104规约 相关名词 K K（发送方未被确认的（发送方未被确认的I I格式帧的最大数目，格式帧的最大数目，1212） W W（接受方最多收到未给出确认的（接受方最多收到未给出确认的I I格式帧的最格式帧的最 大数目，大数目，8 8） t0t0（网络建立链接超时时间，（网络建立链接

24、超时时间，10s10s） t1t1（发送或测试（发送或测试APDUAPDU的超时时间的超时时间,12s,12s） t2t2（接收方无数据报文时确认的超时时间（接收方无数据报文时确认的超时时间,5s,5s） t3t3（通道长期空闲时发送测试帧的超时时（通道长期空闲时发送测试帧的超时时 间间,15s,15s） 30 IEC60870-5-104规约帧格式 68H APDU长度长度 控制域字节控制域字节1 控制域字节控制域字节2 控制域字节控制域字节3 控制域字节控制域字节4 IEC60870-5-101 和和IEC60870-5- 104定义的定义的ASDU APDU长度 ASDU APCI AP

25、DU 基本格式基本格式 31 IEC60870-5-104规约帧格式 I帧格式帧格式 0 1 1 0 1 0 0 0 ASDU长度+4 发送序列号N（S） 发送序列号N（S） 0 0 接收序列号N（R） 接收序列号N（R） 字节1 字节2 字节3 字节4 ASDU 32 S帧格式帧格式 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 接收序列号N（R） 接收序列号N（R） 字节1 字节2 字节3 字节4 0 0 0 0 0 1 0 0 1 IEC60870-5-104规约帧格式 33 U帧格式帧格式 0 1 1 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 字节1 字节2 字节3 字节4 0 0 0

26、 0 0 1 0 0 1 IEC60870-5-104规约帧格式 TESTFRSTOPDTSTARTDT 确认确认确认确认确认确认命令命令命令命令命令命令 34 IEC60870-5-104规约 通信报文解释 一个字节类型标识一个字节类型标识 一个字节可变结构限定词一个字节可变结构限定词 两个字节传送原因（源发地址）两个字节传送原因（源发地址） 两个字节两个字节ASDUASDU公共地址公共地址 三个字节信息对象地址三个字节信息对象地址 选用选用7 7个字节时标个字节时标 I帧报文帧报文 35 单点遥信报文单点遥信报文 IEC60870-5-104规约 通信报文解释 68 12 10 08 00

27、 12 01 02 03 00 01 00 06 00 00 01 08 00 00 00 标度化遥测报文标度化遥测报文 68 16 08 10 02 30 0B 02 03 00 01 00 03 40 00 01 23 00 08 40 00 02 34 00 36 单点遥控报文单点遥控报文 68 0E 10 08 00 12 2D 01 06 00 01 00 01 60 00 81 IEC60870-5-104规约 通信报文解释 总召唤报文总召唤报文 68 0E 10 08 00 12 64 01 06 00 01 00 00 00 00 14 37 IEC60870-5-104规约

28、通信报文解释 时钟同步报文时钟同步报文 68 14 54 22 04 42 67 01 06 00 01 00 00 00 00 08 06 15 06 D2 08 07 S帧报文帧报文 68 04 01 00 12 00 38 IEC60870-5-104规约 通信报文解释 U帧报文帧报文 04 07 00 00 00 04 0B 00 00 00 04 13 00 00 00 04 23 00 00 00 04 43 00 00 00 04 83 00 00 00 39 IEC60870-5-104规约 典型传输过程分析 站初始化站初始化 时钟同步时钟同步 总召唤和组召唤总召唤和组召唤 遥

29、控过程遥控过程 遥调过程遥调过程 40 必须具备网络环境，不能用于串行通信必须具备网络环境，不能用于串行通信 通信双方必须分配确定的通信双方必须分配确定的IPIP地址地址 通信双方设置合理的路由通信双方设置合理的路由 通信双方具有固定的角色（主站通信双方具有固定的角色（主站- -客户端、厂客户端、厂 站站- -服务器端）服务器端） 通信双方的通信双方的IPIP地址必须进行注册保证数据安全地址必须进行注册保证数据安全 双机切换时通信异常应能及时转移至备机双机切换时通信异常应能及时转移至备机 双网切换时应能及时转移至备网双网切换时应能及时转移至备网 避免两种极端现象（网络链路建立就盲目发送避免两种极端现象（网络链路建立就盲目发送 数据、每发送一条报文就等待对方确认）数据、每发送一条报文就等待对方确认） 需要严格遵循超时时间和需要严格遵循超时时间和K K、W W值的约束值的约束