IEC60870-5-103规约在电气化铁路微机馈线保护装置中应用的研究

IEC60870-5-103规约在电气化铁路微机馈线保护装置中应用的

研究

摘要：本文研究了IEC60870-5-103规约在电气化铁路微机馈线保护装置中的应用。首先，对IEC60870-5-103规约进行了简要介绍，然后针对电气化铁路微机馈线保护装置作出相应分析，研究了IEC60870-5-103规约在电气化铁路微机馈线保护装置中的应用，并探讨了它的优势和不足之处。本研究的结果表明，IEC60870-5-103规约被广泛应用于电气化铁路微机馈线保护装置，它拥有简单易操作、可靠性高、安全性强等优势，且通信距离可以达到100米左右。

关键词：IEC60870-5-103规约；电气化铁路微机；馈线保护装置

正文：IEC 60870-5-103是一个新的规范，即“使用异步传输和采用特殊数字信息结构的数字控制信息交换”，旨在控制和保护自动化外部设备。它是IEC60870-5系列标准的一种，其余的有IEC60870-5-101规范、IEC60870-5-104规范和IEC60870-5-106规范等。IEC60870-5-103规范主要就是用于控制和保护设备的通信。

电气化铁路微机馈线保护装置是铁路保护设备，用于控制和保护电力供电系统中各种设备，以实现线路的安全运行。由于IEC60870-5-103规范性能稳定、可靠性高、操作简单，因此被广泛应用于电气化铁路微机馈线保护装置。

IEC60870-5-103规约在电气化铁路微机馈线保护装置中的应用

然而，IEC60870-5-103规约的应用也存在一些不足之处，例如，IEC60870-5-103规范对多种设备的支持能力有限，不能满足复杂系统的需要；另外，由于IEC60870-5-103规约通信的协议

较复杂，在排错过程中可能会出现一定的困难。

综上所述，IEC60870-5-103规范在电气化铁路微机馈线保护装置中的应用具有许多优势，但也存在一定的缺陷。因此，为了更好地使用IEC60870-5-103规范，需要进一步完善相关的技术，探索它在电气化铁路微机馈线保护装置中的应用。电气化铁路微机馈线保护装置中使用IEC60870-5-103规约的典型应

用是故障定位、通信失败检测和远程监控。典型的故障定位应用包括检测高压线路开关柜、变电站通信模块和变频器控制单元的通信正常性，以及检测各类设备的运行状态，以便及时发现故障和及时采取预防措施。通信失败检测是在无缝连接的情况下，使用IEC60870-5-103协议及其电气化铁路微机馈线保

护装置，对双方通信质量进行评估，能够及时发现通信失败，以便准确掌握设备的运行状态。此外，IEC60870-5-103规约还可以用于远程监控，能够与远程电脑或移动设备相连，实现远程操作和远程数据采集功能，以及实时发现设备故障。

因此，IEC60870-5-103规约的应用可以有效提高电气化铁路微机馈线保护装置的工作效率和安全性，有利于确保电气化铁路的正常运行。但是，由于规约协议复杂、功能限制等特性，我们仍需借助新技术来更好地支持电气化铁路微机馈线保护装置的工作。针对IEC60870-5-103规约的技术改进已经开始探索。例如，基于Web服务技术的应用可以使微机馈线保护装置的

网络扩展性能得到显著提高；基于云计算的应用可以加快故障定位的处理速度；而基于大数据的应用则可以更快地进行关键性部件状态的分析。同时，可以通过使用虚拟化技术来提高设备的可用性，并为设备添加能够协作的软件机制，以改进工作流程和减少误操作。此外，可以考虑将新技术与传统技术相结合，以实现设备的智能化管理。

总之，为了更好地应用IEC60870-5-103规约，需要不断完善

相关的技术，使它能够更好地适应电气化铁路微机馈线保护装置的工作需求，提高运行效率和安全性，以确保电气化铁路的正常运行。为了更好地应用IEC60870-5-103规约，必须进行

大量的技术开发和改进。作为一家负责微机馈线保护装置的开发商，可以采取一系列步骤来提高IEC60870-5-103规约的使

用效果，包括改善设备的性能、提高通信网络的可靠性、控制设备的安全性、添加新功能以及提供日常维护服务。同时，还可以开发新的集成软件工具，例如模拟调试系统、维护工具和故障处理软件。

在做出上述改进的同时，还需要注意安全管理问题，针对

IEC60870-5-103规约以及电气化铁路微机馈线保护装置中应用的新技术，都需要组织和实施安全检查，确保设备的安全使用

和操作。这样，才能真正实现IEC60870-5-103规约在电气化铁路微机馈线保护装置中的优化应用，从而更好地确保电气化铁路的正常运行。由于电气化铁路微机馈线保护装置的工作复杂性，IEC60870-5-103规约在实际应用中仍然存在一些问题。除了上述技术改进和安全检查之外，还需要采取一系列其他策略来改善IEC60870-5-103规约的使用效果。

例如，通过进行质量控制和检验，以确保设备质量的可靠性；同时，应根据不断变化的工作需求进行相应的调整，以尽可能提高设备的灵活性。此外，应加强市场宣传和教育，以便更多的用户了解IEC60870-5-103规约的使用方法，并能够更有效地应用它。只有在上述所有改进措施都落实到位的情况下，才能真正实现IEC60870-5-103规约在电气化铁路微机馈线保护装置中的优化应用，从而确保电气化铁路的正常运行。此外，为了更好地使用IEC60870-5-103规约，应根据实际工况不断完善服务理念，采取各种方法来增强培训和服务管理水平。例如，整理可靠的设备运行历史记录，实施全面的质量标准，并通过技术支持、完善的售后服务和正确的维护规程，确保设备和系统的可靠性和稳定性，以满足电气化铁路的需要。

另外，应利用计算机软件和硬件的优势，更加科学地对规约进行升级，以及对未来设备的自检和自修复能力进行持续改进。只有通过上述改进，才能更好地实现IEC60870-5-103规约在电气化铁路微机馈线保护装置中的优化应用，从而更好地确保电气化铁路的正常运行。在总结IEC60870-5-103规约在电气化铁路微机馈线保护装置中的优化应用之前，还有一些实施措施值得特别提及，如进行多方安全设计、加强数字化管理等。

多方安全设计是指综合考虑软件、硬件和系统之间的关系，将保障安全的方法集成到产品中，以确保设备的正常运行。

此外，还应加强对电气化铁路微机馈线保护装置的数字化管理，力争在设备中实现“无人”管理，使用户能够更便捷地获取信息，并实现自动诊断、在线报警等功能。

综上所述，只有充分考虑上述改进措施，并努力完善

IEC60870-5-103规约在电气化铁路微机馈线保护装置中的应用，才能真正实现规约的有效运用，从而确保电气化铁路的安全和顺利运行。为此，应进一步加强电气化铁路微机馈线保护装置维护和管理工作，实施及时有效的设备管理，以便发现问题并及时采取措施解决。同时，应加强IEC60870-5-103规约的安

全研究，求真务实，深入挖掘，更加深刻地理解其服务质量、通信精度及相关技术，以期拓展规约的应用范围，使之成为电气化铁路最优解决方案。

此外，还应不断研究和改进规约技术，增加其兼容性和可移植性，使其具备更好的可靠性、扩展性和灵活性，以满足电气化铁路及其相关应用系统的要求。最终，努力为采用IEC60870-

5-103规约的电气化铁路提供更安全、可靠、高效的运行保障。面对挑战，应充分考虑以上改进方法，并努力实施以下措施：第一，加强设备技术和维护技术的训练，不断提高工作水平和相关管理能力；第二，强化IEC60870-5-103规约的安全性，

提高测试能力，确保规约数据的安全传输；第三，及时完善电气化铁路微机馈线保护装置的故障处理机制，实现快速的故障恢复；第四，加强对IEC60870-5-103规约的研究，深入探索

其应用范围，积极推动技术的发展。

总之，完善IEC60870-5-103规约在发电气化铁路微机馈线保护装置中的应用，必须坚持以安全可靠为核心，坚持多方安全协同，以科学有效地维护和保护设备，以确保电气化铁路的正常安全运行。

电力系统的远动通讯规约IEC 61850

电力系统的远动通讯规约IEC 61850 电气班摘要：IEC-61850标准是IECTC一57技术委员会在新时代制定出具有开放性和互操作性的新一代变电站通信网络和系统协议。本文在介绍电力系统远动规约的基础上进一步介绍了电力系统的IEC-61850标准。通过介绍IEC-61850标准的结构体系，同IEC60870-5-103/104规约，进一步突出了IEC-61850标准的优点和特点。最后举了一个IEC-61850标准在变电站应用的例子来说明它的应用。关键词：IEC-61850标准、IEC60870-5-103/104规约、变电站通信 1、电力系统远动通信规约通信规约（协议）是指通信双方必须共同遵守的题中约定，也称为通信控制规程或传输控制规程。通信规约的内容包括两个方面：一个是信息传送格式，它包括信息收发方式、传送速率、帧结构、帧同步字、位同步方式、干扰措施等；一个是信息传送的具体步骤，它是指将信息分类、分循环周期传送，系统对时数据收集方式和设备状态监视方式。通行规约按传输模式可以分为循环传输规约（CDT）、问答式传输规约（Polling），按传输的基本单位可以分为面向字符的通信规约和面向比特的通信规约。（1）循环传输规约（CDT） CDT属于同步通信方式，其以厂站RTU为主动方，以固定速率循环地向调度端上传数据。数据依规定的帧格式连续循环，周而复始地传送。一个循环传送的信息字越多，其传输延时越长，传输内容出错剔除后，在下个循环可得以补传。 CDT采用可变帧长度，多种帧类别按不同循环周期传送，变位遥信优先传送重要遥测量平均循环时间较短，区分循环量、随机和插入量采用不同形式传送信

智能电网IEC61850

智能电网IEC61850标准智能电网是建立在集成的、高速双向通信网络的基础上，通过先进的传感和测量技术、先进的设备技术、先进的控制方法以及先进的决策支持系统技术的应用，实现电网的可靠、安全、经济、高效、环境友好和使用安全的目标。智能变电站是智能电网的物理基础，也是智能电网建设中变电站的必然发展趋势。智能变电站是通过采用先进的传感器、电子、信息、通信、控制、人工智能等技术，以智能一次设备和统一信息平台为基础，实现变电站实时全景监测、自动运行控制、设备状态检修、运行状态自适应、智能分析决策等功能，对智能电网安全状态评估/预警/控制、优化系统运行、可再生能源即插即退、与调度中心/电源/负荷及相关变电站协同互动等提供支撑的变电站。本章介绍了基于IEC61850标准的数字化变电站，建立全站统一的数据模型和数据通信平台，实现站内一次设备和二次设备的数字化通信，以全站为对象统一配置保护和自动化功能。 1 IEC61850标准基本情况 1.1 IEC61850提出背景变电站自动化系统(Substation Automation Sysetm，SAS)在我国应用发展十多年来，为保障电网安全经济运行发挥了重要作用。但目前也多少存在着二次接线复杂，自动化功能独立、堆砌，缺少集成应用和协同操作，数据缺乏有效利用等问题。这些问题大多是由于变电站整体数字化、信息化水平不高，缺乏能够完备实现信息标准化和设备之间互操作的变电站通信标准造成的。电网的不断发展和电力市场化改革的深入对电网安全经济运行和供电质量的要求不断提高，变电站作为输配电系统的信息源和执行终端，要求提供的信息量和实现的集成控制越来越多，数字化、信息化以及信息模型化的要求越来越迫切，数字化变电站成为SAS的发展方向。据统计，全世界共有50多种变电站通信规约。如此多种规约不仅给用户带来不便，也增加了厂家自身的负担。很多厂家为了适应更多的用户往往在其产品中集成了几种规约。现行的各种规约都有各自的特点，很难以某一种规约成为大家公认的标准。变电站自动化系统集成过程中面临的最大障碍是不同厂家的职能设备（简称IED），甚

许继103规约详解

许继103规约报文详解

IEC60870-5-103（DL/T667-1999）报文详解一、800系列装置串口IEC60870-5-103部分一、引用标准 IEC60870-5-103：1997 继电保护设备信息接口配套标准，DL/T667-1999 远动设备及系统第5 部分传输规约第103 篇继电保护设备信息接口配套标准。二、通信接口 1．接口标准：RS232 或RS485。 2．通信格式：异步，1 位启始位，8 位数据位，1 位偶校验，1 位停止位。 3．通信速率：9600 bit/s。 4．通信方式：主从式，装置为从站。三、报文格式 IEC60870-5-103 通信规约有固定帧长和可变帧长两种报文格式。前者用于传送“复位、召唤、确认、无所要求、链路状态/响应、忙帧”等信息。后者主要用于传送“命令、数据”等信息。 b.接受校验：每帧报文的启动位，停止位、偶校验位。接受校验的字符有启动字符、帧校验和、结束字符，若检出一个差错，舍弃此帧数据，若无差错，数据有效。 256的模和）。 b. ASDU 链路用户数据包的具体格式详见下文介绍 c. Length=ASDU 链路用户数据包的字节数+2(2为控制域、地址域的长度)，长度为控制域、地址域、链路用户数据的8位位组的个数，即字节个数。 d. 接受校验：每帧报文的启动位，停止位、偶校验位。接受校验的字符有启动字符、两个长度字符Length应一致、接受字符总数为L＋6（两个启动字符、两个长度字符、校验字符及结束字符16）、帧校验和、结束字符，若检出一个差错，舍弃此帧数据，若无差错，数据有效。注：固定帧长报文主站和子站之间的确认；而可变帧长用于主站和子站之间传输数据。3、控制域

IEC60870-5-103规约在电气化铁路微机馈线保护装置中应用的研究

IEC60870-5-103规约在电气化铁路微机馈线保护装置中应用的研究摘要：本文研究了IEC60870-5-103规约在电气化铁路微机馈线保护装置中的应用。首先，对IEC60870-5-103规约进行了简要介绍，然后针对电气化铁路微机馈线保护装置作出相应分析，研究了IEC60870-5-103规约在电气化铁路微机馈线保护装置中的应用，并探讨了它的优势和不足之处。本研究的结果表明，IEC60870-5-103规约被广泛应用于电气化铁路微机馈线保护装置，它拥有简单易操作、可靠性高、安全性强等优势，且通信距离可以达到100米左右。关键词：IEC60870-5-103规约；电气化铁路微机；馈线保护装置正文：IEC 60870-5-103是一个新的规范，即“使用异步传输和采用特殊数字信息结构的数字控制信息交换”，旨在控制和保护自动化外部设备。它是IEC60870-5系列标准的一种，其余的有IEC60870-5-101规范、IEC60870-5-104规范和IEC60870-5-106规范等。IEC60870-5-103规范主要就是用于控制和保护设备的通信。电气化铁路微机馈线保护装置是铁路保护设备，用于控制和保护电力供电系统中各种设备，以实现线路的安全运行。由于IEC60870-5-103规范性能稳定、可靠性高、操作简单，因此被广泛应用于电气化铁路微机馈线保护装置。 IEC60870-5-103规约在电气化铁路微机馈线保护装置中的应用

具有一定的优势。首先，IEC60870-5-103规范具有可靠性高、安全性强等优势，且通信距离可以达到100米左右，可以满足大范围内的控制和保护需求。其次，IEC60870-5-103规范所采用的异步技术使其能够支持多种不同类型的设备，提高了它的灵活性和可用性，也使得其在支持多种设备的情况下能够产生更加准确的数据。然而，IEC60870-5-103规约的应用也存在一些不足之处，例如，IEC60870-5-103规范对多种设备的支持能力有限，不能满足复杂系统的需要；另外，由于IEC60870-5-103规约通信的协议较复杂，在排错过程中可能会出现一定的困难。综上所述，IEC60870-5-103规范在电气化铁路微机馈线保护装置中的应用具有许多优势，但也存在一定的缺陷。因此，为了更好地使用IEC60870-5-103规范，需要进一步完善相关的技术，探索它在电气化铁路微机馈线保护装置中的应用。电气化铁路微机馈线保护装置中使用IEC60870-5-103规约的典型应用是故障定位、通信失败检测和远程监控。典型的故障定位应用包括检测高压线路开关柜、变电站通信模块和变频器控制单元的通信正常性，以及检测各类设备的运行状态，以便及时发现故障和及时采取预防措施。通信失败检测是在无缝连接的情况下，使用IEC60870-5-103协议及其电气化铁路微机馈线保护装置，对双方通信质量进行评估，能够及时发现通信失败，以便准确掌握设备的运行状态。此外，IEC60870-5-103规约还可以用于远程监控，能够与远程电脑或移动设备相连，实现远程操作和远程数据采集功能，以及实时发现设备故障。

南网地区网络103详解

1通信协议规范：鉴于国内变电站综自系统内部主流通信规约为电力行业标准DL/T667-1999 :103规约,数据远传网络规约为电力行业标准DL/T634.5104-2002:104规约，参照国内各大电网公司制定的保护信息系统传输的规范，同时根据厦门地区实践的经验，福建电网不停电整定支持系统通信规约采用IEC104＋103协议框架。 1.1104规约转发保护信息方案 104规约是厂站与主站进行数据交换的标准通讯规约，它明确定义了四遥信息的上送规则，对于保护告警及保护动作信息可以作为遥信量上送。这些常规信息严格按照中华人民共和国电力行业标准DL/T 634.5104-2002/IEC60870-5-104:2000来执行。但是微机保护装置不停电整定支持系统中整定定值、远方在线切换定值运行区、远方复归微机保护信号等功能在104规约中没有定义，本方案通过扩展104规约应用层的类型来达到该功能的通信实现，具体对104应用层信息格式的扩展格式如下：注： (1)类型标识，104规约中定义了1～127的值，对于128～255的值104规约规定可以由用户自定义。这样可以通过扩展类型标识来定义保护信息。我们规定：类型标识<167>:= 103规约的应用层信息 2)可变结构限定词，本字节最高为为0表示综合的保护信息元素；信息体数目为0。

(3)传送原因，两个字节， COT=3 表示“突发”原因；COT＝5 表示“请求/被请求”原因。 (4)应用服务数据单元公共地址，两个字节，本规范中指厂站端地址； (5)信息体地址，三个字节，在传送保护信息的情况下，信息体地址为0。 (6)扩展的保护信息帧管理字节，A/S表示是否还有后续的保护信息帧0：无后续帧 1：有后续帧。如果有后续帧，前七位表示本帧是第几帧，如果无后续帧，前七位为0。一般情况下，该字节为0。 (8)保护信息用户数据，该数据是向主站转发的保护装置的信息或是由主站转发给保护装置的信息。 104规约转发保护信息完整的帧格式如下： 1.1.1IEC 103规约保护信息规范在103 标准中，提供了常规方式和通用分类服务方式。主站系统在本身投入运行或者有新的子站投入运行前，除了必不可少的通信参数、子站编号等配置外，还要对系统数据库进行初始化，即要通过某种方式把有关子站装置、定值、

iec61850规约整体介绍

IEC61850规约整体介绍 1.总体概念 1.1 IEC61850标准制定的背景同传统的IEC60870-5-103标准相比，IEC61850不仅仅是一个单纯的通信规约，而且是数字化变电站自动化系统的标准，指导了变电站自动化的设计、开发、工程、维护等各个领域。该标准通过对变电站自动化系统中的对象统模，采用面向对象技术和独立于网络结构的抽象通信服务接口，增强了设备之间的互操作性，可以在不同厂家的设备之间实现无缝连接，从而大大提高变电站自动化技术水平和安全稳定运行水平，实现完全互操作。 IEC61850解决的主要问题（1）网络通信；（2）变电站信息共享和互操作；（3）变电站的集成与工程实施。 1.2 IEC61850重要的基本名词 MMS：Manufacturing Message Specification制造报文规 GOOSE：generic object oriented substation events面向通用对象的变电站事件 SV：sampled value 采样值 LD：LOGICAL-DEVICE 逻辑设备，代表典型变电站功能集的实体 LN：LOICAL-NODE 逻辑节点，代表典型变电站功能的实体 CDC：common DATA class (DL/T860.73) 公用数据类 Data：位于自动化设备中能够被读、写，有意义的结构化应用信息。 DA：data attribute数据属性，数据属性（IEC 61850-8-1）命名：LD/LN$FC$DO$DA FC：functional constraint功能约束 FCDA：Functionally constrained DataAttribute功能约束数据属性互操作性：同一或不同制造商提供的两台或多台IED交换信息并用这些信息正确地配合工作的能力。服务器：为客户提供服务或发出非请求报文的实体。客户端：向服务器请求服务以及接收来自服务器非请求报文的实体。 1.3 IEC61850规约容的层次关系 IEC61850规约文本总共有十个部分，每个部分的名称和关系见图1。第六部分规定了用于变电站智能电子设备配置的描述语言，该语言称作为变电站配置描述语言（SCL），适用于描述按照DL/T 860.5 和DL/T 860.7x 标准实现的智能电子设备配置和通信系统，规描述变电站自动化系统和变电站（开关场）间关系。SCL句法元素由五部分构成：信息头、变电站描述（电压等级、间隔层、电力设备、结点等）、智能电子设备描述（访问点、服务器、逻辑设备、逻辑结点、实例化数据DOI等）、通信系统、数据类型模板。建立通信模型要求定义众多对象（如，数据对象、数据集、报告控制、登录控制）以及对象提供的服务（取数、设定、报告、创建、删除）。这些在本系列标准中第7-X部分中用明确接口来定义。为利用通信技术的长处，IEC61850系列标准中，不定义新的开放式系统互联OSI协议栈，仅在本系列标准的第8部分和第9部分分别规定了在现有协议栈上的标准映射。第八部分规定了ACSI（抽象通信服务接口，DL/T 860.72）的对象和服务到MMS

西门子103

变电站保护和测控系统站内传输规约一. 前言 1．本规约参考了IEC60870-5-103（继电保护设备信息接口配套标准）传输规约（以下简称103规约），针对不同的网络结构，提出了2种链路传输方式，但都采用103规约的应用服务数据单元。根据103规约的要求，新研制的保护、测量、控制设备必须采用该配套标准的兼容范围，不能满足的部分采用通用分类服务完成。因此本协议适用于新研制的产品。1．1 标准的103规约传输方式（以下简称方式1）本方式只适用于一主多从的网络结构，如：多点星形、多点环形、多点共线；当然也适用于点对点和多个点对点。其链路传输规则采用窗口尺寸为1的非平衡传输方式。传统的RS-485网络采用本方式。 2．2 扩充的103规约传输方式（以下简称方式2）对于对等网形式多主站或单主站的网络结构，为充分发挥网络的优势，自（特）发事件及变化数据必须主动上传，因此在方式1的基础上(仅采用103规约的应用服务数据单元)，链路层采用网络传输规则（包含源和目的地址、数据是否有效传送等）。以太网结构可采用本方式。 2．传输帧格式方式1采用两种形式的帧格式FT1.2（P85）：固定帧长帧格式和可变帧长帧格式。固定帧长帧格式是一种简化的非标准的传输帧格式，用于提高本方式下的传输效率。方式2采用可变帧长帧格式。 3．应用服务数据单元P8 本规约采用103规约定义的应用服务数据单元，链路规约数据单元中不得包含多于一个的应用服务数据单元。兼容范围的应用服务数据单元中：类型标识TYP=<1~31>（见P10）；传送原因CON=<1~63>（P11）；应用服务数据单元公共地址：<0~254>为站地址、<255>为广播地址; 功能类型FUN=<128>距离保护、<160>过流保护、<176>变压器差动保护、<192>线路差动保护、<254>通用分类功能类型、<255>全局功能类型；信息序号INF（P12~17，表8~18）；兼容范围内的信息优先使用，以提高报文的响应速度。 4．报文信息的分类及优先级P134 本协议将主站和子站的报文信息按照发送的优先级分为以下几种类型

103规约要点部分(SIEMENS)

二、103规约在Siprotec 中的具体应用 1、103规约采用两种信息交换方法：一种方法是基于严格规定的应用服务数据单元（ASDU ）和标准化的报文传输应用过程、方法；另一种方法是采用通用分类服务。 2、主要的通讯过程 2.1 遥测 a) 采集过程 Station Unit 平时依次对每个间隔单元召唤2级用户数据(遥测值)，测控装置以ASDU9 （09H ）或者ASDU3 （03H ）响应。ASDU3 只可以传送4个值，ASDU9为16个。具体可以见《Additional Information for users of the IEC 60870-5-103 Communication Interface in SIPROTEC Protection Relays 》。 b) ASDU 解释 c) 报文示例： 10 5b 0f 01 16 Station Unit 对地址为1的装置要2级数据有16个模拟量测量值1 被测值计算说明: OV : [1] <0~1> , <0>:= 无溢出, <1> := 溢出 ER: [2]<0~1> , <0> := 数值有效, <1>:= 数值无效 RES: [3] 未用 S:[4] <0~1> <0>:= 正数, <1> := 负数数值部分采用为满码值的百分比, 对于siprotec 4 的装置，最大值为2! " =+/- 4096 = +/-240% , 即最大值对应满码值.，最大值与装置型号有关.。公式如下：额定值 X 240% = 二次值（12位） 4096 报文（除了三位品质描述+ 1位符号位）我做了实验以后，找出了简单的方法，但只是针对正数有效。例如:

变电所Modbus与IEC 60870-5-103通信规约

变电所Modbus与IEC 60870-5-103通信规约在电力系统中，变电所是一个至关重要的组成部分，其作用是将输电系统中的高压电能转变为低压电能，以供电力用户使用。而变电所的自动化与智能化程度越来越高，通信技术在其中起着至关重要的作用。本文将重点介绍变电所中常用的通信规约之一——Modbus和IEC 60870-5-103，并探讨它们在变电所中的应用。一、Modbus通信规约 Modbus通信规约是一种串行通信协议，通常用于连接工业自动化设备。它是一种简单而又易于使用的协议，可以满足各种设备之间的通信需求。Modbus协议包括了Modbus RTU、Modbus ASCII和Modbus TCP/IP等多种形式，其中Modbus TCP/IP是最常用的一种形式。在变电所中，Modbus通信规约常用于连接控制器、传感器、继电器等设备，用于实现数据的采集、监控和控制。通过Modbus通信规约，变电所可以实现远程监测，实时数据上传，设备状态管理等功能，从而提高了变电所的自动化程度和运行效率。 IEC 60870-5-103通信规约是国际电工委员会（International Electrotechnical Commission）制定的一种用于电力系统自动化的通信规约。它是一种客户/服务器型的通信规约，常用于电力系统远程监控和控制领域。在变电所中，IEC 60870-5-103通信规约通常用于连接远方终端单元（RTU）和主站，实现远程监控、故障定位、设备控制等功能。IEC 60870-5-103通信规约具有灵活、可靠、安全等特点，广泛应用于电力系统中，为电力系统的自动化运行提供了重要的支持。 1.性能比较 Modbus协议是一种开放的通信协议，具有简单易用、传输速度快的特点，适用于小型设备之间的通信。而IEC 60870-5-103通信规约则是一种更为复杂的通信规约，具有更加严格的安全性和可靠性，适用于大型电力系统的通信。 3.通信方式 Modbus通信规约通常采用点到点的通信方式，数据传输简单直接。而IEC 60870-5-103通信规约则采用了客户/服务器型的通信方式，支持多主站和多从站的通信。 4.安全性 IEC 60870-5-103通信规约在安全性方面较为严格，支持加密传输、身份验证等安全机制，适用于电力系统中对数据安全性要求较高的场景。而Modbus通信规约在安全性方面相对较弱，需要在实际应用中加强安全保护措施。

变电站自动化系统IEC60870-5-103和IEC60870-5-104协议的分析和实施

变电站自动化系统IEC60870-5-103和 IEC60870-5-104协议的分析和实施徐立子 ( 中国电力科学研究院，北京100085 ) 摘要：阐述了国际电工委员会（IEC）制定的用于变电站自动化系统的国际标准IEC 60870－5－101、IEC 60870－5－104和IEC60870－5－103。（我国行标DL／T 667－1999）分析了这些标准对变电站自动化系统所提出的要求和实现。关键词：变电站自动化系统；传输规约；智能电子设备；RS485总线；光纤传输系统；以太网 1 IEC60870-5-103标准 1．1 为互换性和互操作性对物理层的规范要求 IEC60870－5－103标准为继电保护设备（智能电子设备（IED）或间隔单元）信息接口配套标准。此标准规定，在变电站自动化系统中物理层应采用光纤传输系统和／或RS485总线系统。（1）光纤传输系统为了提高抗电磁干扰能力和传输距离，应采用光纤传输系统，继电保护设备（或间隔单元或IEDs）的接口必须是光纤连接器。光纤连接器应为：BFOC／2．5（IEC60874－10说明）或F－SMA （IEC60874－2说明）。对玻璃光纤：渐变型（graded－index），纤芯直径和包层直径分别为62．5和125μm，光波长为820～860 nm，传输功率最小为－16 dBm，最小接收功率最小为－24 dBm，系统储备最小为＋3 dBm，典型距离为1000 m，温度范围为－5～＋55℃。对塑料光纤：阶跃型（step－index），纤芯直径和包层直径分别为980和1000μm，光波长为660nm，传输功率最小为－7 dBm，最小接收功率最小为－20 dBm，系统储备最小为＋3 dBm，典型距离为40 m，温度范围为－5～＋55℃。（2）EIARS485接口作为上述光纤传输的一种变通，在控制系统和继电保护设备或间隔单元之间可以采用基于双绞线的传输系统。此种传输系统应符合EIARS485标准。 1999年10月国际电工委员会（IEC）在日本京都召开的第63届年会上，将RS485总线和／或光纤传输系统定为变电站自动化系统（SAS）中和智能电子设备（IED）及变电站三层（变电站层、间隔层／单元层、过程层）间通信总线网的国际标准，并将其它现场总线排斥在国际标准之外。（3）传输速率为9 600 bit／s或19 200 bit／s

IEC608705103规约与IEC61850标准的分析和比较

IEC608705103规约与IEC61850标准的分析和比较2012-07-13##############2012-07-13#######2#012-07-13######## EC60870)5)103EC61850II规约与标准的分析和比较 * 1，2贾旭东 ( 1. ，102206; 2. ，100054) 华北电力大学电气与电子工程学院北京北京市电力公司变电公司北京 : 、、、、摘要本文从变电站自动化系统结构通信结构模型信息模型传输规则存在的问题各方面分别对 EC60870 ) 5 ) 103 EC61850 ，EC60870 ) 5 ) 103 EC61850 IIII规约与标准进行了分析和探讨从而对规约与标准进行。比较 : IEC61850 ; IEC60870 ) 5 ) 103; ; 关键词标准通信规约变电站自动化系统、、、变电站自动化监控系统是变电站内的重要系统之层链路层应用层用户进程作了大量具体的规定和，、、，，，一对于变电站内电力设备的测量监视控制等都起定义规约采用非平衡式传输控制系统组成主站间。。103 。到了很重要的作用而通讯规约是实现变电站内继电保隔单元为子站规约属于问答式规约、、、、 103 护装置自动化设备监控系统之间能够可靠快速规约的应用使得变电站内一个控制系统的不同。，准确通信的重要保障目前变电站自动化监控系统通信继电保护设备和各种装置达到互换提高了继电保护设 : 。主要存在下述问题通信介质的不统一和通信协议的不备的安全性该协议定义了变电站系统与保护设备之间。。，统一所以通信差异对自动化集成度有很

大的影响目相互通信的配套标准可以满足变电站传输保护和监控 IEC60870 ) 5 ) 103 。前规约在变电站自动化监控系统中信息的要求，( 1) 103 。得到了广泛的应用这也使得在变电站中不同继电保护采用规约的变电站自动化系统结构目 ( ) 。设备或间隔单元和控制系统之间达到互换的目的前变电站自动化系统结构一般采用分层分布式的系统机， IEC60870 )5 。1 103 尽管如此系列标准也暴露出一定的问构图是采用规约的变电站比较典型的自动化系，。题并不能很好地满足当今日益增长的变电站自动化技统结构。术的要求，IEC TC )57 因此技术委员会制定了更具广泛适 ———EC61850 I应性且功能强大的变电站通信协议协议。体系标准该标准是基于通用网络平台的变电站自动化，。系统的唯一国际标准更具开放性和标准性 103 虽然规约仍广泛应用在变电站自动化监控系统，，中并且通过使用也总结出很多很好的经验但新一代 IEC61850 变电站通信协议协议体系标准具有其独特的。IEC61850 : 优越性标准能够达到以下目的实现不同，。设备的互操作性建立系统的自由结构而

IEC60870-5-102规约解析

IEC60870-5-102 规约解析
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帧格式................................................................................................................... 3 单字符................................................................................................................... 3 定长帧................................................................................................................... 3 变长帧................................................................................................................... 3 链路层解析—控制域............................................................................................. 4 主站侧................................................................................................................... 4 子站侧................................................................................................................... 4 应用层解析—ASDU ............................................................................................. 5 ASDU 结构 ........................................................................................................... 5 ASDU 类型标识 .................................................................................................... 5 可变结构限定词(VSQ) .......................................................................................... 6 传输原因(COT) ..................................................................................................... 6 虚拟设备地址 ........................................................................................................ 7 记录地址(RAD) ..................................................................................................... 7 信息体................................................................................................................... 8 时间表示 ............................................................................................................... 8 主站命令结构........................................................................................................ 8 子站数据结构........................................................................................................ 9 单点信息 ............................................................................................................... 9 电能数据 ............................................................................................................. 10 分时电量 ............................................................................................................. 10 遥测量 .................................................................................................................. 11 报文示例 ..............................................................................................................11 链路层通讯 ..........................................................................................................11 读取子站系统时间............................................................................................... 13 子站系统时钟同步............................................................................................... 14 采集单点信息 ...................................................................................................... 15 采集电能数据 ...................................................................................................... 17 采集分时电量 ...................................................................................................... 19 采集遥测量 ......................................................................................................... 19 ASDU 类型标识详细定义 ..................................................................................... 5 单点信息地址表 ........................................................................ 错误!未定义书签。遥测量信息体地址定义 ....................................................................................... 20 INI 文件的说明.................................................................................................... 21
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珠海拓普IEC60870-5-103通信规约实施细则V1.2.0讲解

D L/T667-1999（I EC60870-5-103）通信规约实施细则珠海拓普智能电气股份有限公司Zhuhai Top Intelligence Electric Co.,Ltd. V1.1.0

1. 前言本细则是基于电力行业标准DL/T 667-1999 ( idt. IEC 60870-5-103)下的通信接口标准，适用于珠海拓普公司产品范围内继电保护和测量控制功能一体化的设备、以及继电保护和测量控制功能分别由不同装置完成的设备。 2. 通信接口 2.1接口标准：RS232、RS485、光纤。 2 .2 通信格式：每1个字符有1个启动位，8位信息位，1位偶校验位，1位停止位。 2.3通信速率：可变，一般为9600 bps。 2.4通信方式：主从一对多，Polling方式。 3. 链路层 3.1帧格式 IEC60870-5-103规约有固定帧长报文和可变帧长报文两种报文格式，前者主要用于传送“召唤、命令、确认、应答”等信息，后者主要用于传送“命令”和“数据”等信息。 3.1.1固定帧长格式 3.1.2 可变帧长格式 3.2传输规定线路空闲状态为二进制1。每个字符间无需线路空闲间隔。两帧之间的线路空闲间隔最少为33位。长度L包括控制域，地址域，链路用户数据区的8位位组的个数，为二进制数。帧校验和是控制域，地址域，链路用户数据区的8位位组的算术和（不考虑溢出位即256模和）。接受校验：每个字符的启动位、停止位、偶校验位；校验两个启动字符，两个L值应一致，接受字符数为L+6、帧校验和、结束字符。若检出一个差错，舍弃此帧数据，并校验空闲间隔；在校验中，如无差错则数据有效。链路传输规则 3.2.1控制域控制域（C）分“主→从”和“从→主”两种情况。

103通信规约基本要点

第一部分 103规约的解释 1．用户数据分类 IEC60870-5-103：继电保护设备信息接口配套标准（简称103规约）用户数据分为两类，即一级用户数据和二级用户数据。我公司除了遥测量报文用二级数据外，其他报文一律用一级报文。 2．传输桢格式 2． 1可变桢长桢格式固定长度的报文头个八位位组图2.1 可变帧长帧格式在线路上传输顺序如图3.2所示在线路上的位序图2.2 可变帧长的传输顺序各个字符在线路上的顺序按(1)(2)(3)---(n)的顺序依次在线路上出现，即低位先发送。传输规定： ① 线路空闲状态为二进制1； ② 每一个字符有一个启动位，八位信息位，一位偶校验位，一位停止位； ③ 每个字符无需线路空闲间隔；

④两帧之间的线路空闲间隔最少需33位； ⑤长度L包括控制域、地址域，用户数据区的8位位组的个数，为二进制数； ⑥帧校验和复控制、地址、用户数据区八位位组的算术和(不考虑溢出位即256模和)； ⑦接受校验 (A) 每个字符的启动位、停止位、偶校验位； (B) 检验两个启动字符、两个L值应一致、接受字符数为L+6、帧校验和、结束字符，若检出一个差错，舍弃此帧数据，并检验空闲间隔。 2．2固定帧长帧格式 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 图2.3固定帧长帧格式在线路上传送位序图2.4固定帧长帧格式传输顺序各个字符在线路上的顺序按(1)(2)(3)---(n)的顺序依次在线路上出现，即低位先发。传输规定： ①-④同可变帧长的传输规定①-④； ⑤此种帧无帧长; ⑥帧校验和是控制、地址的算术和(不考虑溢出位即256模和); ⑦接受校验： (A) 每个字符的启动位、停止位、偶校验位; (B) 校验启动字符、帧校验和、结束字符，若检出一个差错，舍弃此帧数据，并校验空闲间隔; (C) 在校验中，如无差错数据有效。 2．3固定桢长具体报文（控制方向） C_RFB_NA_3 C_RCU_NA_3 10H 10H 01000111 01000000 链路地址域链路地址域帧校验和（CS）帧校验和(CS) 16H 16H 图2.5 复位帧计数位图2.6 复位通信单元

IEC60870-5-103规约基本要点

一、DL/T667-1999（IEC60870-5-103）通信规约基本要点 1. 通信接口 1.1 接口标准：RS232、RS485、光纤。 1.2 通信格式：异步，1位起始位，8位数据位，1位偶校验位，1位停止位。字符和字节传输由低至高。线路空闲状态为1，字符间无需线路空闲间隔，两帧之间线路空闲间隔至少33位（3个字节） 1.3 通信速率：可变。 1.4 通信方式：主从一对多，Polling方式。 2. 报文格式 870－5－103通信规约有固定帧长报文和可变帧长报文两种报文格式，前者主要用于传送“召唤、命令、确认、应答”等信息，后者主要用于传送“命令”和“数据”等信息。 2.1 固定帧长报文 10 H 启动字符 CODE 控制域 ADDR 地址域 C S 代码和 16 H 结束字符注：代码和=控制域+地址域（不考虑溢出位，即256模和） 2.2 可变帧长报文 68 H ————启动字符1（1byte） Length ————长度（1byte） Length ————长度（重复）（1byte） 68 H ————启动字符2（重复）（1byte） CODE ————控制域（1byte） ADDR ————地址域（1byte） ASDU ————链路用户数据[（length-2）byte] C S————代码和（1byte） 16 H ————结束字符（1byte）注：（1）代码和=控制域+地址域+ ASDU代码和（不考虑溢出位，即256模和）（2）ASDU为“链路用户数据”包，具体格式将在下文介绍（3）Length=ASDU字节数+2 2.3 控制域控制域分“主从”和“从主”两种情况。（1）“主从”报文的控制域 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 备用PRM FCB FCV 功能码 0 1 1 （A）PRM（启动报文位）表明信息传输方向，PRM=1由主站至子站；PRM=0由子站至主站。（B）FCB（桢记数位）。FCB = 0 / 1——主站每向从站发送新一轮的“发送/确认”或“请求/响应”传输服务时，将FCB取反。主站为每个从站保存一个FCB的拷贝，若超时未收到应答，则主站重发，重发报文的FCB 保持不变，重发次数最多不超过3次。若重发3次后仍未收到预期应答，则结束本轮传输服务。（C）FCV （桢记数有效位），FCV= 0表明FCB的变化无效，FCV=1表明FCB的变化有效。发送/无回答服务、广播报文不考虑报文丢失和重复传输，无需改变FCB状态，这些桢FCV常为0