工程中心培训-调度通讯简介与配置

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1、调度通讯简介与配置调度通讯简介与配置国网南京自动化研究院2009年8月目 录 一一 调度通讯协议概述调度通讯协议概述 1.IEC60870-5协议集 2.调度通讯基本术语 3.调度通讯的实现方式 二二 101 101规约简介与配置规约简介与配置 1.拓扑结构与硬件配置 2.101规约介绍 3.101规约的程序配置 三三 104 104规约简介与配置规约简介与配置 1.拓扑结构 2.104规约介绍 3.104规约的程序配置一 调度通讯协议概述IEC60870-5协议集lIEC60870-5协议集是国际电工委员会(IEC)第57技术委员会电力系统控制以及通讯委员会为适应电力系统(包括EMS、SCA

2、DA和配电自动化系统)及其他公用事业的需要而制定的一系列传输规约。l该协议集共分5篇：IEC60870-5-1:1990 第一篇 传输帧格式 IEC60870-5-2:1992 第二篇 链路传输规则 IEC60870-5-3:1992 第三篇 应用数据的一般结构 IEC60870-5-4:1992 第四篇 应用信息元素和编码 IEC60870-5-5:1995 第五篇 基本应用功能IEC60870-5协议集l根据IEC60870-5协议集的要求和内容，我国制订了一系列配套标准，如下表。IEC标准内容国标IEC60870-5-101基本远动任务配套标准DL/T 634.5101-2002IEC6

3、0870-5-102电力系统电能累计量传输配套标准DL/T 719-2000IEC60870-5-103继电保护设备信息接口配套标准DL/T 667-1999IEC60870-5-104采用标准传输协议子集的IEC60870-5-101网络访问DL/T 634.5104-2002调度通讯基本术语l远动通讯规约：规约或称协议，是数据通讯双方为实现信息交换而做的一组约定，它规定了数据交换的帧格式和传输规则。l主站：远动通信中的各级调度(地调、梯调、省调、网调)。主站从子站获得远动数据、向子站发出远控命令。主站对应于数据通讯中的客户(Client)。l子站：远动通信中的厂站端(SCADA、监控)。向

4、主站提供各类远动数据，接受主站下发的远控指令并执行。子站对应于数据通讯中的服务器(Server)。l上行信文：子站发往主站的信息帧为上行信文。包括：遥信、遥测、SOE信息帧、累计量、步位置、参数上传等。l下行信文：主站发往子站的信息帧为上行信文。包括：遥控、遥调设点命令、总召唤、分组召唤、电能脉冲召唤、时钟同步命令、曲线下发、参数下装等。调度通讯的实现方式l基于串行接口的通讯规约名：IEC60870-5-101，简称101。调度侧为主站、监控侧为子站。实现方式：串行接口，非平衡方式，1200或600波特率，通道为四线通道，介质常用载波、微波等。通讯设备：电力调制解调器。l基于网络接口的通讯规约

5、名：IEC60870-5-104，简称104。调度侧为Client端、监控侧为Server端。实现方式：网络接口，平衡方式，TCP/IP可靠传输，10M或100M。通讯设备：路由器、纵向加密认证装置（可选）。二 101规约简介及配置 拓扑结构及硬件配置(1)典型的101拓扑结构 拓扑结构及硬件配置(2)l电力调制解调器的配置(以华宁公司的HMD-II为例)主机侧 25孔D型头，连接至监控内网通讯机的八串口板。2TX 3RX 7GND 1SHIELD通道侧 9孔D型头，连接至调度四线载波通道。1FSKOUT1 9FSKOUT2 6FSKIN1 5FSKIN2 由于通道上为模拟信号，因此两个OUT

6、或两个IN之间是无顺序的。拓扑结构及硬件配置(3)l电力调制解调器的配置(以华宁公司的HMD-II为例)以下为常用参数，满足大部分工程需求。由调度分配，以拨码方式实现。共有两个拨码S1和S2。发送电平发送电平/接收电平接收电平接收电平的设置（S1.1S1.2），发送电平的设置(S1.11S1.12)，一般选默认方式即可。中心频率、频率偏移中心频率、频率偏移具体设置详见说明书。注意：中心频率和频偏设置除了与拨码S1有关外，还与电力猫的芯片有关，因此在设备发货前就要根据调在设备发货前就要根据调度的要求选择度的要求选择IIII号或号或IIIIII号芯片的电力调制解调器。号芯片的电力调制解调器。同异步

7、转换同异步转换是否进行同异步转换（S2.2）。默认为转换，实际工程应用中以“不转换”居多。若要进行同异步转换则需设置“转换部分异步收发波特率”参数。l电力调制解调器的配置(以华宁公司的HMD-II为例)以下为常用参数，满足大部分工程需求。由调度分配，以拨码方式实现。共有两个拨码S1和S2。波特率。波特率。即通道波特率，拨码S1.3S1.4位。(1)不进行“同异步转换”时：串口波特率(即与主机通讯的波特率)与通道波特率相同。也就是说电力猫的拨码设置就结束了。(2)进行“同异步转换”时：串口波特率由通道波特率、同异步方式、“转换部分异步收发波特率”的设置共同决定。转换部分异步收发波特率转换部分异步

8、收发波特率*用来设置“同异步转换”方式下的串口波特率（S2.1）。如下图：拓扑结构及硬件配置(4)l电力调制解调器的配置(以华宁公司的HMD-II为例)指示灯定义 P 亮：表示电源供电正常 CD 亮：表示通道接收信息不正常或关载频信号异常 TXD闪亮：表示通道板发送信息 RXD闪亮：表示通道板接收信息 SYN常亮：表示通道板进行同/异步转 RUN闪亮：表示通道板运行正常检测通道(1)监控侧自环。接线方式如下。FSKOUT1（管脚1）与FSKIN1（管脚6）短接；FSKOUT2（管脚9）与FSKIN2（管脚5）短接。手动发送数据(使用comix工具或cat命令等)，观察电力猫上TX和RX灯会相继

9、闪烁，即表明内部通道正常。(2)调度侧自环。由调度侧接线并检测完整通道。拓扑结构及硬件配置(5)l通讯参数1位启始位、1位停止位、1位校验位（偶校验）、8位数据位；波特率：1200bits/s或600bits/s。l传输方式可分为平衡方式和非平衡方式。与调度通讯一般使用非平衡方式。非平衡方式传输：只有主站启动各种链路传输服务，子站只有当主站请求时才传输。即只有主站请求数据子站才能响应。平衡方式传输：主站和子站可以同时启动链路传输服务，所以必须有一对全双工的通道。l用户数据1级数据：变位遥信、由读数命令所寻址的信息体的数据、子站初始化结束和子站状态变化。为高优先级的传输报文。2级数据：超过门限值

10、的遥测量、子站改变下装参数、水位超过门限值、变压器分接头变化、事件顺序记录数据、带时标的其他量。为低优先级的传输报文。101规约介绍(1)l帧格式(3种)长度可变帧：该帧是用于控制站与被控站的用户数据的数据交换。长度固定帧：该帧通常用于链路层的服务。单字节：单字节帧通常用来确认链路服务的数据及用户数据。101规约介绍(2)典型用户数据ASDU的格式：101规约介绍(3)lASDU帧介绍起始字：68H。(固定长帧为10H，单字节帧为E5H)帧长：从“控制域”开始到“校验和”之前数据 的字节数。程序根据实际动态计算。因此我们可 以计算单个帧中所包含的信息体的最大个数。控制域：一个8位位组。包含表征

11、报文的方向、提供 的服务类型和支持控制报文丢失和重复传输的信息。一个字节的链路地址：若由主站发出，主站向子站传送的帧中表示报文要传送到的目的站址，即子站站址；若由子站发出，表示该报文发送的源站址，即表示该子站站址。链路地址可以为一个字节、两个字节或没有。该地址由调度规定。101规约介绍(4)lASDU帧介绍类型标识：1个字节。即常说的ASDU号或几号报文。常用的有：监视方向报文(一般带品质描述词，首字母为M：monitor)1：单点遥信 M_SP_NA_1 3：双点遥信 M_DP_NA_1 9：测量值 归一化值 M_ME_NA_1 13：测量值 短浮点数 M_ME_NC_1（强烈建议用户选用）

12、30：带CP56Time2a时标的单点信息(SOE)M_SP_TB_1 31：带CP56Time2a时标的双点信息(SOE)M_DP_TB_1 36：带CP56Time2a时标的测量值,短浮点数 M_ME_TF_1 控制方向报文（首字母为C：control)45：单点命令 C_SC_NA_1 46：双点命令 C_DC_NA_1 48：设定值命令,规一化值 C_SE_NA_1 50：设定值命令,短浮点数 C_SE_NC_1（强烈建议用户选用）70：初始化结束 M_EI_NA_1 100：总召唤命令 C_IC_NA_1 103：时钟同步命令 C_CS_NA_1 具体使用何种ASDU由调度规定 10

13、1规约介绍(5)lASDU帧介绍可变帧结构限定词：1 个字节。主要规定了寻址的方式(单个还是顺序，SQ决定)，以及本帧内包含的信息体个数。传送原因 传送原因的字节长度是由固定的系统参数所决定，可以是一个或两个字节。应用服务数据单元公共地址应用服务数据单元公共地址是根据应用层情况确定的，定义为站地址。一般情况下，报文中链路层的地址域的站地址和应用服务数据单元公共地址可以是同一个值。应用服务数据单元公共地址的字节长度由固定的系统参数所决定，可以是一个或两个字节。101规约介绍(6)lASDU帧介绍信息单元。信息单元包含若干个信息体。因寻址方式（可变 结构限定词的SQ位）、ASDU号所决定的信息格式

14、的不同而不同。每一个数据都有其对应的“信息对象地址”。即每一个测点数据均有地址。在规约中，双方约定好某类数据的起始地址，然后根据某个数据在该类数据中的偏移地址即可确定其唯一的“信息对象地址”。“信息对象地址”的位组数可以是2位或3位。结束符。一个字节的校验和：从控制域开始到信息对象结束的和校验。一个字节的停止字：16H。101规约介绍(7)l程序说明可执行文件名：iec101。源程序名:iec101_v2.0.13b（当前最新）。源程序目录：/ext或/txt。l数据库配置检查data/resource/drvlist.properties驱动列表文件中是否存在iec101驱动名。数据库中新增

15、驱动配置，如图。描述：不超过10个字符。如csg101com1。设备名：相应串口名。如/dev/ttyM1。波特率：与电力MODEM相关，一般1200或600。数据位，停止位，校验位：8，1，偶校验。驱动名称：drvlist.properties里相应驱动名。站点/地址：可不填（地址由drv配置文件配置）。资源文件：存放于projects.xxx/drv目录。节点别名：程序运行节点之别名。101规约的程序配置(1)101子站l配置文件说明(驱动配置中的资源文件，在projects.xxx/drv目录下)通常需修改的参数YD_FILE：通信接口编辑的远动测点文件，不用写文件后缀；该文件在proj

16、ects.xxx/drvconfig目录下。DD_NAME：调度名称，用于通讯状态自诊断简报。例如，通信故障简报为“通讯机节点名 与DD_NAME 101通讯故障”。LINK_ADDR：链路地址，由调度规定，用于调度区分各厂站。ASDU_ADDR：ASDU公共地址，由调度规定，一般同链路地址。YX_TYPE：遥信类型标识，由调度规定，常用1(单点)、3(双点)。SOE_TYPE：带时标的遥信类型标识，由调度规定，常用30(长时标单点)、31(长时标双点)。ME_TYPE：遥测类型标识，由调度规定，常用9(归一化值)、13(短浮点数),强烈建议13。各信息对象起始地址：常用遥信/遥测/遥控/遥调

17、/曲线，分别对应YX_ADDR/YC_ADDR/CTRL_ADDR/SET_ADDR/CURVE_ADDR，由调度规定注意：填写的为注意：填写的为1616进制数据进制数据 101规约的程序配置(2)l配置文件说明(驱动配置中的资源文件，在projects.xxx/drv目录下)通常需修改的参数IS_RED：通信机若采用双机冗余配置，填写1；否则填写0；建议为0。TAGPATH_COM_STAT：通信状态的开入虚拟点TAGPATH；测值在通信正常时为0，中断时为1；例如1.1.1.3.0.59。LOW_CODE/HIGH_CODE：当遥测、遥调使用归一化值(9、48号报文)，使用高低量程进行线性

18、变换时，需要注意这两个配置。线性变换方法是，低量程对应LOW_CODE，高量程对应HIGH_CODE，由调度规定。PROTOCOLS_GROUP：协议组，表示接入哪个调度。目前0:国标；1：南网；2:华东。标准配置为0。通常不需修改的参数YC_CP56Time2a：变化遥测是否用长时标，一般为0。YX_INTRO_ARER、YC_INTRO_ARER：遥信、遥测分组范围。如果主站具备组召功能(一般调度不测试)，调度会规定哪些组用于遥信，哪些组用于遥测。按默认设置。MIRROR_DIRECT_UP:下发令确认镜像报文是否直接上送。该参数未使用，可不填。101规约的程序配置(3)l配置文件说明(驱

19、动配置中的资源文件，在projects.xxx/drv目录下)其他特殊参数YC_CP56Time2a：变化遥测是否带7字节长时标，带时标时将其置1，但ME_TYPE仍然使用不带时标的类型标识（9、11、13）；南网调度填1。TIME_DIFF_IDX：调度与本地GPS时差毫秒值的虚拟模拟量点(需首先在数据库中增加该虚拟点)在远动测点文件遥测列表的序号，从0开始。例如，遥测第一点，则写0；遥测38点，则写38；南网调度需如实填写。如果其他调度不下发对时命令(103号报文),则不需配置该点，或填写0。CURVE_DAY_NUM：最大可能一次下发今后多少天的计划曲线，南方电网调度一般需填写3。其他调

20、度可填写0。远动文件中的按以下次序定义：例：全厂有功计划曲线（今日）全厂有功计划曲线（明日）全厂有功计划曲线（后日）101规约的程序配置(4)l远动测点接口文件的配置(只支持普通测点和AGC测点，不支持对象测点)注一：序号可不填；建议每一种数据类型从0开始填写，自然数顺序递增，便于与调度对点。101规约的程序配置(5)类型序号输出点遥信SOEPIN线性变换BCD遥信注一SOE遥测注二遥控遥调注三曲线l远动测点接口文件的配置(只支持普通测点和AGC测点，不支持对象测点)注四：SOE和曲线类型的点号从0开始，自然数递增；注五：该值根据实际情况填写，测值变化幅值在死区内不上送调度；101规约的程序配

21、置(6)类型板号槽号点号高低量程死区A/B系数、TAP/DATABIT2-7遥信000000SOE00注四000遥测000注二注五0遥控000000遥调000注三00曲线120注四000l远动测点接口文件的配置注二(遥测量)：线性变换勾选“”：适用归一化值（9、34）或标度化值（11、35）。HIGH_CODE、LOW_CODE由驱动程序配置文件(drv目录)中定义；A系数=（高量程-低量程）/(HIGH_CODE-LOW_CODE)；B系数=高量程 A系数*HIGH_CODE；A、B系数由系统根据高低量程和高低码值自动计算，远动测点接口文件中不需填写；上送码值=(实际测值 B系数)/A系数；

22、当实际测值大于高量程时，上送码值=HIGH_CODE；当实际测值小于低量程时，上送码值=LOW_CODE。线性变化不勾选“”：适用于短浮点数（13、36）。上送码值=实际测值；A、B系数，高、低量程均无效。101规约的程序配置(7)l远动测点接口文件的配置注三(遥调量)：线性变换勾选“”：适用于归一化遥调（48、61）或标度化遥调（49、62）。HIGH_CODE、LOW_CODE由驱动程序配置文件(drv目录)中定义；A系数=（高量程-低量程）/(HIGH_CODE-LOW_CODE)；B系数=高量程 A系数*HIGH_CODE；A、B系数由系统根据高低量程和高低码值自动计算，远动测点接口文

23、件中不需填写；实际测值=下发码值*A系数+B系数。线性变化不勾选“”：适用短浮点数（50、63）。实际测值=下发码值；A、B系数，高、低量程均无效。101规约的程序配置(8)三 104规约简介及配置 典型拓扑结构龙滩的网络拓扑图lIEC104定义为：采用标准传输协议子集的IEC101网络访问。lIEC104是一个利用网络进行传输的规约，传输层采用TCP/IP协议；相应地通讯两侧均需配置IP地址。l由于网络传输有不定的延时，IEC104不用IEC101的链路层功能而用TCP/IP传输层。l增加应用规约控制信息(APCI)，采用启/停的传输控制。l采用平衡式的通信方式；传输启动后，主站和子站都能主

24、动发送信息。l选取IEC101中定义的ASDU并新增了ASDU类型。例如信息体地址扩充到了3个8位位组，极大地增大了测点容量；增加了7字节定义的时标等。l采用TCP/IP协议的Client/Server结构。l调度中心主站是Client端，主动发起连接。lRTU、电厂监控系统等子站是Server端，被动接收主站指令并响应。lIEC104的Port Number（端口号）是2404，该端口由IANA（互联网数字分配授权组织）定义和确认。当然，通讯双方也可自行定义端口号。104规约介绍-规约特点 104规约介绍 通信结构 104规约介绍 规约结构(1)IEC101规约结构规约结构注：第3,4,5,

25、6层未用物理层（第1层）链路层（第2层）应用层（第7层）只有ASDU无APCI用户进程IEC104规约结构规约结构 注：第5层（会话层），第6层（表示层）未用物理层（第1层）链路层（第2层）网络层（第3层）传输层（第4层）TCP/IP协议子集（RFC2200）APCI（应用规约控制信息）传输接口（用户到TCP的接口）应用层（第7层）从IEC60870-5-101和IEC60870-5-104中选取的ASDU用户进程初始化根据IEC 60870-5-101从IEC60870-5-5中选取的应用功能映射映射OSIOSI的的7 7层参考模型层参考模型 104规约介绍 规约结构(2)应用规约数据单元应

26、用规约数据单元APDUAPDUl报文开始6个字节是APCI（应用规约控制信息）。l一帧报文要么不带数据，只有6个字节（只有APCI部分）：68 04 07 00 00 00。l要么带数据，一定大于6个字节（APCI+ASDU）：68 xx 02 00 00 00 xx xx 。104规约介绍 规约结构(3)控制域（控制域（I I帧、帧、S S帧）帧）报文第3,4,5,6字节是控制域，定义了三种控制域格式（I帧、S帧、U帧）：lI格式：控制域第1字节的Bit0=0，用于传输数据（ASDU）。I格式的报文总是包含数据（ASDU），用于数据传输。报文的长度总是大于6个字节。例如：68 10 2C 0

27、2 16 00 09 01 03 00 01 00 02 40 00 61 2C 00。lS格式：控制域第1字节的Bit1Bit0=01，用于确认接收的I格式数据。S格式的报文只包含6字节的头部（APCI），不带数据，用于报文的确认（ACK）。例如：68 04 01 00 2E 02。12345678发送序列号 N(S)00接收序列号 N(R)LSBLSB发送序列号 N(S)MSB接收序列号 N(R)MSB12345678010接收序列号 N(R)LSB0接收序列号 N(R)MSB0BitBit字节1字节2字节3字节4字节1字节2字节3字节4 I I格式格式 S S格式格式 104规约介绍 规

28、约结构(4)控制域控制域(U(U帧帧)U格式：控制域第1字节的Bit1Bit0=11。用于控制启动/停止/测试。lU格式报文只包含6字节头，无数据。一帧报文只有6个字节。U帧用于控制，包含TESTFR，STOPDT和STARTDT三种功能，同时只能激活其中一种功能。l启动（STARTDT）和停止（STOPDT）的控制都由主站发起，先由主站发送生效报文，子站随后确认。l测试（TESTFR）报文主站和子站都可以自主发送，由另一方确认。lSTARTDTSTARTDT：68 04 0707 00 00 00（生效）；68 04 0B0B 00 00 00（确认）lSTOPDTSTOPDT：68 04

29、1313 00 00 00（生效）；68 04 2323 00 00 00（确认）lTESTFRTESTFR：68 04 4343 00 00 00（生效）；68 04 8383 00 00 00（确认）Bit12345678字节1字节21STARTDT STARTDT STOPDTSTOPDTTESTFRTESTFR确认确认10字节300字节 40确认确认确认确认生效生效生效生效生效生效 104规约介绍 传输过程(1)防止报文丢失和报文重复传送过程（防止报文丢失和报文重复传送过程（I I帧和帧和S S帧的应用）帧的应用）lI帧和S帧的应用使用发送序列号和接收序列号发送序列号N(S)：报文的第

30、3，4字节，先低字节后高字节。接收序列号N(R)：报文的第5，6字节，先低字节后高字节。发送序列号N(S)和接收序列号N(R)都从0起始，此后按顺序加1；直至32767后翻转为0。每新建一次TCP连接，发送和接收序列号都被设置为0。发送方增加发送序列号而接收方增加接收序列号。接收方返回的接收序列号表明对收到的所有发送序列号小于该号的报文的有效确认，期待收到下一个以本序列号作为发送序列号的报文。如只在一个方向进行较长的数据传输，就得在另一个方向发送S格式认可这些报文。104规约介绍 传输过程(2)测试过程（测试过程（U U帧，帧，TESTFRTESTFR的应用）的应用）l未使用但已建立的连接通过

31、发送U（TESTFR生效）帧和U（TESTFR确认）帧在两个方向上进行周期性测试。注：104传输分为链路建立(“建立”)和启动传输(“使用”)两个阶段。链路建立：简称“建链”：指Client端和Server端已经建立TCP/IP连接，数据可以传输，简报报警“xxx通讯机 与 xxx调度(IP:X.X.X.X)连接建立”；至于是否进行数据传输还需看链路通道是否激活。即“建链”是通讯的必要条件。启动传输：简称“激活”：当“建链”后，主站启动STARTDT帧，子站回复STARTDT帧，表明该通道激活，可以数据传输了，简报报警“xxx通讯机 与 xxx调度通信恢复”。一般在多条建链的链路中，只会激活一

32、条链路进行通讯。l发送站和接收站在规定的时间段内没有数据传输（超时t3）要启动测试过程。l每接收一帧（I帧、S帧或U帧）重新触发时间为t3的定时器。lB站要独立地监视连接。当然，如果它接收到从A站传来的测试帧，它就不再发送测试帧。104规约介绍 传输过程(3)采用启采用启/停的传输控制过程（停的传输控制过程（U U帧，帧，STARTDTSTARTDT和和STOPDTSTOPDT的应用）的应用）l主站利用STARTDT（启动数据传输）和STOPDT（停止数据传输）来控制子站的数据传输。l两方面功能：主站与几个子站连接时，用启/停可以一次只允许一个子站传输数据，切换连接时用启/停可以避免数据丢失。

33、主站与其中一个子站连接时，用启/停可以控制这个子站的通信量。l当TCP连接刚建立，子站不能传输数据（I帧），直到主站发STARTDT激活指令，子站确认后才能被允许传输数据。如果子站没有确认STARTDT，这个连接将被主站关闭。l子站的数据传输被STARTDT指令激活后，子站一般要等到主站发总召唤命令后才开始传输数据。lSTARTDT并不清零发送和接收序号。两个序号在每次重新建立TCP连接时清0。l如果主站要从与子站1的通信切换到与子站2的通信，先向子站1发STOPDT激活指令，子站1立刻停止数据传输并返回STOPDT确认。l主站收到子站1的STOPDT确认后，可以关闭这个连接。另建与子站2的T

34、CP连接后，需要一个STARTDT启动来自子站2的数据传送。104规约介绍 传输过程(4)超时定义和超时定义和 k k、w w 窗口大小定义窗口大小定义l对非激活链路：当无数据帧（I帧）超过t3后发送测试帧，再超过t1时间无响应后关闭链路；对激活链路：当无数据帧（I帧）超过t2后发送S确认帧；再超过t3时间发送测试帧；再超过t1时间关闭链路；建议采用规约推荐参数值。lk 未被确认的I格式APDU的最大数目，超过该值切断链路；建议取值100。lw 最迟确认APDU的最大数目，即子站每发w帧I报文主站进行1次S帧确认。104规约介绍 传输过程(5)通讯过程举例通讯过程举例l典型的104通讯过程举例

35、（主站）68 04 07 00 00 00（STARTDT 生效）（子站）68 04 0B 00 00 00（STARTDT 确认）（主站）68 0E 00 00 00 00 64 01 06 00 01 00 00 00 00 14（总召唤激活）（子站）68 0E 00 00 02 00 64 01 07 00 01 00 00 00 00 14（总召唤激活确认）（子站）68 xx 02 00 02 00 （全遥信）（子站）68 xx 04 00 02 00 （全遥测）（子站）68 0E 06 00 02 00 64 01 0A 00 01 00 00 00 00 14（总召唤结束）（子站）

36、68 10 08 00 02 00 09 01 03 00 01 00 02 40 00 61 2C 00（变化遥测）（主站）68 04 01 00 0A 00（S格式确认）104规约介绍 应用服务数据单元ASDU(1)lIEC104具有和IEC101相同的ASDU格式(非常重要，分析报文正确与否的关键)。104规约介绍 应用服务数据单元ASDU(2)lASDU的第一个字节，唯一地标识所传数据信息的类型。上行：遥测，遥信，累计量，SOE，步位置，参数上传；下行：遥控命令，遥调设点命令，参数下装，总召唤，分组召唤，电能脉冲召唤。类型标识类型标识 监视方向的过程信息(M)控制方向的过程信息(C)1

37、04规约介绍 应用服务数据单元ASDU(3)类型标识类型标识 系统信息 参数和文件传输(基本不用)104规约介绍 应用服务数据单元ASDU(4)l可变结构限定词是ASDU的第二个字节。最高位SQ(BIT7)定义：0：表示ASDU中每个信息体都包含信息体地址和信息元素，一般用于离散的信息体，地址不连续；1：表示ASDU中的信息体地址连续，只有第一个信息体包含地址和信息元素，其余信息体只有信息元素。其余7位（BIT0-BIT6）：表示ASDU中包含的信息体数目,范围 0-127。l传送原因是ASDU的第三、第四个字节。可变结构限定词和传送原因可变结构限定词和传送原因Bit87654321TP/N传

38、送原因源发站地址=0=1T未试验试验P/N对应用功能的肯定确认对应用功能的否定确认 104规约介绍 应用服务数据单元ASDU(5)lDL/T 634.5101-2002附录C规定了组号分配第1组第8组 遥信第9组第14组 遥测第15组 步位置信息第16组 远动终端状态传送原因、组号分配、传送原因、组号分配、ASDUASDU公共地址公共地址lASDU公共地址是ASDU的第5、6字节。：未用：站地址：全局地址Bit87654321公共地址低8位公共地址高8位 常用传送原因 组号分配 104规约介绍 应用服务数据单元ASDU(6)信息体对象地址信息体对象地址l是ASDU的第7、8、9字节。：无关的信

39、息对象地址。：信息对象地址。lIEC104没有具体规定如何分配信息对象地址(一般由调度指定)。lDL/T 634.5101-2002附录C中为不同数据类型分配了不同的信息对象地址区域。l101推荐信息对象地址用2个字节，地址按照两个字节数据范围分配。l104的信息对象地址规定用3个字节。可参照用101的地址分配，使101和104的数据库一致。但是浪费了很多地址。也可以重新分配信息对象地址，充分利用3字节地址带来的大信息量的好处。lDL/T 634.5101-2002附录C中对信息对象地址区域的分配：遥信信息对象地址范围为1H1000H。遥测信息对象地址范围为4001H5000H。遥控、升降地址

40、范围为6001H6200H。设定地址范围为6201H6400H。电能累计量地址范围为6401H6600H。104规约介绍 应用服务数据单元ASDU(7)信息体信息体l信息体可以包含以下一项或多项，包含次序如下：地址（3个字节）测值品质描述（1个字节）时标（7个字节）lOV=溢出/未溢出（用于遥测）lBL=被闭锁/未被闭锁lSB=被取代/未被取代lNT=当前值/非当前值lIV=有效/无效7字节时标(CP56Time2a)品质描述词 104规约介绍 应用服务数据单元ASDU(8)遥信报文遥信报文l不带时标 :=单点信息（M_SP_NA_1）:=双点信息（M_DP_NA_1）:=带状态检出的成组单点

41、信息（M_PS_NA_1）l带时标(SOE测点):=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）l带状态检出的成组单点信息（ASDU20）一般用于上报全遥信数据，用来响应主站的召唤命令。l当遥信变位发生时子站可以先用不带时标的报文（1，3，20）上传给主站，再用带时标的报文上传给主站（30，31）。子站也可以只上传一次带时标的报文给主站（30，31）。l一次传输还是两次传输可以是一个系统配置参数(目前监控采用二次传输)。104规约介绍 应用服务数据单元ASDU(9)遥信报文遥信报文-ASDU1-ASDU1、3030l

42、SPI=单点信息测值 ：=BS11 ：=开 ：=合l带时标的单点遥信报文举例分析：68 20 3C 00 12 00 1E1E 02 03 00 01 00 2B 00 00 00 2A 78 04 0E 1F 0C 04 2F 00 00 01 57 79 04 0E 1F 0C 04这是一个带时标的单点遥信报文，包含两个遥信SOE数据。解析如下：68 20(APDU长度=32)3C 00(发送序号)12 00(接收序号)1E(带时标的单点遥信，类型标识=30)02(包含2个遥信信息)03 00(传送原因=突发)01 00(公共地址=1)2B 00 00(遥信点号=43)00(状态=开，有效

43、)2A 78 04 0E 1F 0C 04(7字节时标，2004年12月31日，14:04:30.762)2F 00 00(遥信点号=47)01(状态=合，有效)57 79 04 0E 1F 0C 04(7字节时标，2004年12月31日，14:04:31.063)104规约介绍 应用服务数据单元ASDU(10)遥信报文遥信报文-ASDU1-ASDU1、3030l不带时标的单点遥信报文举例分析：68 12 3C 00 12 00 0101 02 03 00 01 00 2B 00 00 00 2F 00 00 01地址不连续的两个单点遥信，不带时标第一点状态=开；第二点状态=合传送原因=3：突

44、发68 0F 3C 00 12 00 0101 82 14 00 01 00 2B 00 00 00 01地址连续(82的SQ=1)的两个单点遥信，只包含第一个单点遥信地址，不带时标第一点状态=开；第二点状态=合传送原因=20：响应站召唤。l SPI=单点信息测值 ：=BS11 ：=开 ：=合 104规约介绍 应用服务数据单元ASDU(11)遥信报文遥信报文-ASDU3-ASDU3、3131l带时标的双点遥信报文举例分析：68 15 3C 00 12 00 1F 01 1F 01 03 0003 00 01 0001 00 43 00 0043 00 00 0202 2A 78 04 0E 1

45、F 0C 042A 78 04 0E 1F 0C 04 这是一个带时标的双点遥信报文，包含一个双点遥信SOE数据。解析如下：68 15(APDU长度=21)3C 00(发送序号)12 00(接收序号)1F(带时标的双点遥信，类型标识=31)01(包含1个遥信信息)03 00(传送原因=突发)01 00(公共地址=1)43 00 00(遥信点号=67)02(状态=合，有效)2A 78 04 0E 1F 0C 04(7字节时标，2004年12月31日，14:04:30.762)lDPI=双点信息：=UI21.2 ：=不确定或中间状态 ：=确定状态开 ：=确定状态合 104规约介绍 应用服务数据单元

46、ASDU(12)遥信报文遥信报文-ASDU3-ASDU3、3131l不带时标的双点遥信报文举例分析：68 12 3C 00 12 00 0303 02 03 00 01 00 2B 00 00 01 2F 00 00 02地址不连续的两个双点遥信，不带时标第一点状态=开；第二点状态=合传送原因=3：突发68 0F 3C 00 12 00 0303 82 14 00 01 00 2B 00 00 01 02地址连续的两个双点遥信，只包含第一个双点遥信地址，不带时标第一点状态=开；第二点状态=合传送原因=20：响应站召唤。lDPI=双点信息：=UI21.2 ：=不确定或中间状态 ：=确定状态开 ：

47、=确定状态合 104规约介绍 应用服务数据单元ASDU(13)遥信报文遥信报文-ASDU20-ASDU20状态和状态变位检出状态和状态变位检出(SCD)ST：BS161.16 STn：=开 STn：=合 CD：BS1617.32 CDn：=上次报告后未检出到状态变化 CDn：=上次报告后至少检出到一次状态变化B7B6B5B4B3B2B1B0状态B15B14B13B12B11B10B9B8状态B7B6B5B4B3B2B1B0状态变位检出B15B14B13B12B11B10B9B8状态变位检出l成组单点信息ASDU20报文举例分析：68 17 3C 00 12 00 1414 82 14 00 发

48、送序号 接收序号 类型标识 可变结构限定词 传送原因01 00 2B 00 00 31 20 01 00 00 04 83 00 20 00 公共地址 信息体地址 成组单点信息 品质描述 成组单点信息 品质描述地址连续的两组遥信，只包含第一组遥信地址，这个地址表示第一组16个遥信点中Bit 0所在遥信点的地址。其他遥信点地址依次加1。传送原因=20：响应站召唤。104规约介绍 应用服务数据单元ASDU(14)遥测报文，步位置信息遥测报文，步位置信息ASDU5ASDU5、3232l不带时标 :=步位置信息 M_ST_NA_1 :=测量值，规一化值 M_ME_NA_1 :=测量值，标度化值 M_M

49、E_NB_1 :=测量值，短浮点数 M_ME_NC_1 :=不带品质描述的规一化测量值 M_ME_ND_1l带时标（一般不用）:=带时标CP56Time2a的步位置信息 M_ST_TB_1 :=带时标CP56Time2a的测量值，规一化值 M_ME_TD_1 :=带时标CP56Time2a的测量值，标度化值 M_ME_TE_1 :=带时标CP56Time2a的测量值，短浮点数 M_ME_TF_1l步位置信息报文使用较少。报文示例如下68 17 3C 00 12 00 0505 82 14 00 01 00 发送序号 接收序号 类型标识 可变结构限定词 传送原因 公共地址 01 66 00 12

50、【范围-6463】00 35 00 信息体地址 步位置信息 品质描述 步位置信息 品质描述地址连续的两个步位置信息，只包含第一个步位置信息地址。传送原因=20：响应站召唤。104规约介绍 应用服务数据单元ASDU(15)遥测报文遥测报文-归一化值归一化值ASDU9ASDU9、3434l规一化值规一化值(NVA)(NVA)NVA：=F161.16 即测量值范围：-1+1；没有定义测量值的分辩率，如果测量值的分辩率比LSB的最小单位粗，则这些LSB位设置为零。示例报文举例：68 10 3C 20 68 01 0909 01 03 00 01 00 发送序号 接收序号 类型标识 可变结构限定词 传送

51、原因 公共地址0B 40 00 44 02(0.0177)00 信息体地址 规一化值 品质描述68 13 3C 20 68 01 09 82 14 00 01 00 发送序号 接收序号 类型标识 可变结构限定词 传送原因 公共地址0B 40 00 44 02 00 44 02 00 信息体地址 规一化值 品质描述 规一化值 品质描述 104规约介绍 应用服务数据单元ASDU(16)遥测报文遥测报文-标度化值标度化值ASDU11ASDU11、3535l标度化值标度化值(SVA)(SVA)SVA：=I161.16，即测量值范围：-3276832767。为了传输工程值如电流，电压，功率等用它们的物理

52、单位传输(即A，kV，MW)。量程和小数点位置是固定参数。例如：电流：103A；传输值103；电压：10.3kV；传输值103,小数点10-1 示例报文：68 10 3C 20 68 01 0B0B 01 03 00 01 00 发送序号 接收序号 传送原因 公共地址7C 40 00 44 02(580)00 信息体地址 规一化值 品质描述68 13 3C 20 68 01 0B 82 14 00 01 00 发送序号 接收序号 传送原因 公共地址7C 40 00 44 02 00 44 02 00 信息体地址 规一化值 品质描述 规一化值 品质描述2726252423222120S21421

53、32122112102928 104规约介绍 应用服务数据单元ASDU(17)遥测报文遥测报文-短浮点数短浮点数ASDU13ASDU13、3636l短浮点数短浮点数(R32-IEEE STD 754)(R32-IEEE STD 754)小数=F:=UI23123 指数=E:=UI82431 Sign=S:=BS132 S:=正 S:=负示例报文：68 12 3C 20 68 01 0D0D 01 03 00 01 00 发送序号 接收序号 传送原因 公共地址E5 40 00 00 00 11 44 00 信息体地址 短浮点数(580)品质描述68 17 3C 20 68 01 0D 82 14

54、 00 01 00 发送序号 接收序号 传送原因 公共地址E5 40 00 00 00 20 44 00 00 00 11 44 00 信息体地址 短浮点数(640)品质描述 短浮点数(580)品质描述 104规约介绍 应用服务数据单元ASDU(18)遥控报文遥控报文l由主站发送，子站确认。l不带时标CON：=单命令 C_SC_NA_1CON：=双命令 C_DC_NA_1CON：=步调节命令 C_RC_NA_1l带时标（一般不用）CON：=带时标CP56Time2a的单命令 C_SC_TA_1CON：=带时标CP56Time2a的双命令 C_DC_TA_1CON：=带时标CP56Time2a的

55、步调节命令 C_RC_TA_1l遥控报文一般有两种模式：选择执行和直接执行。选择执行时主站先下发选择命令，子站回复选择确认命令；主站再下发执行命令，子站回复执行确认命令；子站执行完命令后再回复执行结束命令，共5个来往过程。直接执行时主站下发执行命令，子站回复执行确认命令；子站执行完命令后再回复执行结束命令，共3个来往过程。104规约介绍 应用服务数据单元ASDU(19)遥控报文遥控报文-单命令单命令4545、5858lSCS=单命令状态：=BS11 ：=开 ：=合QU：UI53.7(基本不用)：无另外的定义 ：短脉冲持续时间(断路器)，持续时间由被控站内的系统参数所确定 ：长脉冲持续时间，持续

56、时间由被控站内的系统参数所确定 ：持续输出 S/E=：=BS18 ：=执行 ：选择 单命令报文举例：（主站）选择命令：68 0E 3C 20 68 01 2D2D 01 06 00 01 00 01 60 00 80 （子站）选择命令确认：68 0E 68 01 3E 20 2D2D 01 07 00 01 00 01 60 00 80（主站）执行命令：68 0E 3E 20 6A 01 2D2D 01 06 00 01 00 01 60 00 00 （子站）执行命令确认：68 0E 6A 01 40 20 2D2D 01 07 00 01 00 01 60 00 00 （子站）执行命令终止：

57、68 0E 6C 01 40 20 2D2D 01 0A 00 01 00 01 60 00 00 104规约介绍 应用服务数据单元ASDU(20)遥控报文遥控报文-双命令双命令4646、5959lDCS=双命令状态 ：=UI21.2 ：=不允许 ：=开 ：=合QU：UI53.7(基本不用)：无另外的定义 ：短脉冲持续时间(断路器)，持续时间由被控站内的系统参数所确定 ：长脉冲持续时间，持续时间由被控站内的系统参数所确定 ：持续输出 S/E=：=BS18 ：=执行 ：选择 双命令报文举例：（主站）选择命令：68 0E 3C 20 68 01 2E2E 01 06 00 01 00 01 60

58、00 82 （子站）选择命令确认：68 0E 68 01 3E 20 2E2E 01 07 00 01 00 01 60 00 82（主站）执行命令：68 0E 3E 20 6A 01 2E2E 01 06 00 01 00 01 60 00 02 （子站）执行命令确认：68 0E 6A 01 40 20 2E2E 01 07 00 01 00 01 60 00 02 （子站）执行命令终止：68 0E 6C 01 40 20 2E2E 01 0A 00 01 00 01 60 00 02 104规约介绍 应用服务数据单元ASDU(21)遥调设点报文遥调设点报文l由主站发送，子站确认。l不带时标

59、CON：=设点命令,规一化值 C_SE_NA_1CON：=设点命令,标度化值 C_SE_NB_1CON：=设点命令,短浮点数 C_SE_NC_1l带时标（一般不用）CON：=带时标CP56Time2a的设点命令,规一化值 C_SE_TA_1CON：=带时标CP56Time2a的设点命令,标度化值C_SE_TB_1CON：=带时标CP56Time2a的设点命令,短浮点数C_SE_TC_1l遥调设点报文一般只有一种模式：直接执行直接执行时主站下发执行命令，子站回复执行确认命令；子站执行完命令后再回复执行结束命令，共3个来往过程。原因：由于遥调设点命令大多用于SCADA系统调节负荷使用，为了保证负荷

60、调节速度和AGC响应速度，所以取消了选择过程直接用执行命令。104规约介绍 应用服务数据单元ASDU(22)遥调设点报文遥调设点报文-示例报文示例报文l归一化值设点命令：格式同遥测归一化值。报文举例：主站执行：68 10 3E 20 6A 01 3030 01 06 00 01 00 01 62 00 32 00 00 子站执行确认：68 10 6A 01 40 20 3030 01 07 00 01 00 01 62 00 32 00 00 子站执行终止：68 10 6C 01 40 20 3030 01 0A 00 01 00 01 62 00 32 00 00 l标度化值设点命令：格式同

61、遥测标度化值。报文举例：主站执行：68 10 3E 20 6A 01 3131 01 06 00 01 00 01 62 00 32 00 00 子站执行确认：68 10 6A 01 40 20 3131 01 07 00 01 00 01 62 00 32 00 00 子站执行终止：68 10 6C 01 40 20 3131 01 0A 00 01 00 01 62 00 32 00 00l短浮点数设点命令：格式同遥测短浮点数。报文举例：主站执行：68 12 3E 20 6A 01 3232 01 06 00 01 00 01 62 00 00 00 20 44 00 子站执行确认：68

62、12 6A 01 40 20 3232 01 07 00 01 00 01 62 00 00 00 20 44 00 子站执行终止：68 12 6C 01 40 20 3232 01 0A 00 01 00 01 62 00 00 00 20 44 00 104规约介绍 应用服务数据单元ASDU(23)召唤命令召唤命令-ASDU100-ASDU100l由主站发送，子站确认。信息对象地址=0l召唤限定词召唤限定词(QOI)QOI：=UI1.8 ：=为本配套标准的标准定义保留(兼容范围)：站召唤(全局)：第116组召唤 ：=为配套标准的标准定义保留(兼容范围)：=为特定使用保留(专用范围)示例报文

63、：主站总召唤：68 0E 76 00 82 32 6464 01 06 00(激活)01 00 00 00 00 14 子站总召唤确认：68 0E 82 32 78 00 6464 01 07 00(激活确认)01 00 00 00 00 14 子站全遥信，全遥测 子站总召唤终止:68 0E 8A 32 78 00 6464 01 0A 00(激活终止)01 00 00 00 00 14 104规约介绍 应用服务数据单元ASDU(24)时钟同步命令时钟同步命令-ASDU103-ASDU103l由主站发送，子站确认。l信息对象地址=0。l7字节时间信息(CP56Time2a格式)。l示例报文主站

64、时钟同步：68 14 02 00 14 00 6767 01 06 00 01 00 00 00 00 79 32 07 0E 1F 0C 04 子站时钟同步确认：68 14 14 00 04 00 6767 01 07 00 01 00 00 00 00 B7 D9 84 0E 1F 0C 04 7字节时标(CP56Time2a)104规约介绍 数据传输的一般过程l（主站）建立TCP连接l（主站）STARTDT激活传输(68 04 07 00 00 00)l（子站）STARTDT激活确认(68 04 0B 00 00 00)l（主站）总召唤l（子站）总召唤确认，全遥信，全遥测，总召唤结束l（

65、子站）变化遥测/变化遥信/SOEl l（子站）遥控命令/遥调命令l l（主站）总召唤l（子站）总召唤确认，全遥信，全遥测，总召唤结束l（子站）变化遥测/变化遥信l l（子站）遥控命令/遥调命令l l程序说明可执行文件名：iec104_s。源程序名:iec104_s.2.0.19f（当前最新）。源程序目录：/ext或/txt。l数据库配置检查data/resource/drvlist.properties驱动列表文件中是否存在iec104驱动名。数据库中新增驱动配置，如图。描述：尽可能短，进程名不能超过24个字符。说明：104进程名为：可执行文件名_描述；汉字为2个字符，例iec104_s_cs

66、g104com1a。localProcName允许64个字符，但是msg_init只允许24个字符(NAME_SIZE+1)。如果超过24的话，队列将无法初始化。地址、端口号：随意填写，程序中未使用。驱动名称：drvlist.properties里相应驱动名。资源文件：存放于projects.xxx/drv目录。节点别名：程序运行节点之别名。104规约的程序配置(1)l配置文件说明(驱动配置中的资源文件，在projects.xxx/drv目录下)通常需修改的参数NODE_CONFIGNODE_CONFIG:104通讯的节点配置。示例：NODE_CONFIG1 /节点链路个数，表示本驱动需要运行在几个IP上1:com1b /链路允许连接个数及节点名，表示本IP允许几条链路激活一般每个104驱动的节点链路个数为1，允许连接个数也为1；如果有多个链路(多个网卡)的话，需要配置多个104驱动，也就有多个配置文件；如果只有1个网卡又要运行多个驱动，需配置多主站代理转发进程。DD_NAMEDD_NAME:填写调度名称，用于通讯状态自诊断简报；如果有多个驱动在运行，DD_NAME必须区分清楚(例如专