101远动规约

1.3 循环传送规约的特点
数据传送以厂站端为主，以固定的传送速率循环不断地发 送厂站数据给主站端，而主站端被动接收。
循环传送式规约采用遥信变位优先插入传送的方式，重要 数据发送周期短，大大提高了事故信息传送的相应速度， 实时性强。由于采用现场数据不断循环上报的策略，帧长 度随被测点的增加而增加，一般数据发送周期长，实时性 较差，主站对一般遥测量变化的响应速度慢。 只能传送512路遥信和256路遥测，64路遥脉。 允许多个厂站和多个主站间进行数据传输，通道必须采用 全双工通道，并且不允许多台RTU共线，只能采用点对点 的方式连接，通道占用率高。如有下行信号，需要上、下 行两条通道。
－503 应用建模和服务定义 IEC60870-6 －702 应用简表 －802 所支持的标准对象的定义
1.5 IEC系列配套协议
IEC61850 变电站通信网络和系统的系列标准 主要特点 互操作性
面向对象的自描述
数据的统一建模。分层的信息模型。（通信、 公共数据类、兼容逻辑节点和数据类） 应用与网络的分离
帧校验和(CS) 结束字符(16H)
2.2 IEC101规约的帧格式
类型标识
《1》不带时标的单点信息 《2》带时标的单点信息 《3》不带时标的双点信息 《4》带时标的双点信息 《5》不带时标的步位置信息 《6》带时标的步位置信息 《7》32位比特串 《8》带时标的32位比特串 《9》归一化测量值 《10》带时标的归一化测量值 《11》标度化测量值 《12》带时标的标度化测量值 M-SP-NA-1 M-SP-TA-1 M-DP-NA-1 M-DP-TA-1 M-ST-NA-1 M-ST-TA-1 M-BO-NA-1 M-BO-TA-1 M-ME-NA-1 M-ME-TA-1 M-ME-NB-1 M-ME-TB-1
2.2 IEC101规约的帧格式
类型标识
《13》不带时标的短浮点测量值 《14》 带时标的短浮点测量值 《15》不带时标的累计量 《16》 带时标的累计量 《17》带时标的继电保护设备事件 《18》带时标的继电保护设备成组启动事件 《19》带时标的继电保护设备成组输出信息 《20》带变位检出的成组单点信息 《21》不带品质描述的归一化测量值 《30》带CP56时标的单点信息 《31》带CP56时标的双点信息 《32》带CP56时标的步位置信息 M-ME-NC-1 M-ME-TC-1 M-IT-NA-1 M-IT-TA-1 M-EP-TA-1 M-EP-TB-1 M-EP-TC-1 M-PS-NA-1 M-ME-ND-1 M-SP-TB-1 M-DP-TB-1 M-ST-TB-1
码<0>)或固定帧长否定确认帧(从动功能码<9>)
2.2 IEC101规约的帧格式
2.2.1 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；
优点：
简单；明了；效率高
2.2 IEC101规约的帧格式
2.2.3 固定帧长报文 10H 控制域 链路地址 帧校验和 16H
主站至子 站 备用 RES
2.2 IEC101规约的帧格式
类型标识wk.baidu.com
《33》带CP56时标的32比特串 M-BO-TB-1
报
文
若干数据帧组 成信息报文
…… 数 据 …… 信息字 信息字 信息字 帧 数 据 …… 信息字 帧
由起始标志、地址字、 控制字、若干信息字、 监督字以及结束标志组 成完整的信息结构
一个数据串表 示一定的信息。
1.2 规约的分类
厂站内规约标准：站级通信总线和间隔级通信总线 采用基于以太网的IEC61850系列标准； 主站与厂站之间：电力行业标准、 IEC60870系列标 准、扩展的IEC61850系列标准； 主站侧各应用系统之间：遵循IEC61970系列标准 （CIM/CIS）
RES：备用 PRM：启动报文位 1：主→子 主站为启动站或控制站 0：子→主 子站为从动站或被控站 FCB：帧计数位 （1，0） 接收正确帧后改变状态1→0或0→1
1 PRM 启动 报文 0 帧计数位 FCB 要求访问 位ACD 帧计数有 效位FCV 数据流控 制位DFC 23 20 22 21
功能码
2.2 IEC101规约的帧格式
功能码定义
功能码 0 1 2 主站 复位远方链路 FCV=0 复位远动终端的用户进程 FCV=0 用于平衡式传输的测试链路功能 子站 确认 链路忙，未收到报文 备用
3
4 5 6 7 8 9 10 11
传送数据 FCV=1
发送/无回答帧传送数据 FCV=0 备用 备用 备用 以要求访问位响应 请求链路状态 请求1级数据 请求2级数据
2.2 IEC101规约的帧格式
三种帧格式
可变帧长度
68H L L
固定帧长度
10H
单个控制字符
启动字符
E5H
启动字符 长度域 (0~255) 启动字符
68H
用 户 A 数 链路用户数据 据
校验和 16H
C
用 户 数 据
C A 链路用户数 据 校验和
控制域 地址域
16H
2.2 IEC101规约的帧格式
由于采用变化信息传送策略，应答式规约对通道的要求较高， 因为一次通信失败会带来比较大的损失。 应答式规约往往采用整帧校验的方式。
应答式规约一般适用于多个从站和一个主站间进行数据传输。
1.5 IEC系列配套协议
IEC60870-5家族相关标准
－1 传输帧格式
－2
－3 －4 IEC60870-5
2.1 IEC101规约的基本规则 平衡、非平衡传输方式 非平衡传输(Unbalanced tranmission) 主站采用顺序地查询(召唤)子站来控制数据传输,在这种情况 下主站是请求站,它触发所有报文的传输,子站是从动站,只 有当它们被查询(召唤)时才可能传输。 平衡传输(Balanced tranmission) 每一个站可能启动报文传输。因为这些站可以同时既作为启 动站又可以作为从动站，它们被称为综合站。 若从一个中心控制站(控制站)到几个外站(被控站)之间链路 共用一条公共的物理通道，那么这些链路必须工作在非平 衡式，以避免多个被控站试图在同一时刻在通道上传输。 国内一般采用非平衡方式101 、104采用平衡方式传输
数据流量大，误码率较高。
1.4 问答式传送规约的特点 允许多台RTU以共线的方式共用一个通道，这样有助于节省通 道，提高通道占用率。
采用数据变化信息传送，大大压缩了数据块的长度，提高数 据传送速度。 即可以采用全双工通道，也可以采用半双工通道，既可以采 用点对点方式，又可以采用一点多址或环形结构，因而通道 适应性强。 同一通道可以传送上行、下行信号。
链路传输规则
应用数据的一般结构 应用信息元素的定义和编码
－5
基本应用功能
－101 基本远动任务配套标准 －102 电能累计量传输配套标准 －103 继电保护设备信息接口配套标准 －104 101的网络访问
1.5 IEC系列配套协议
IEC60870-6家族相关标准 用于控制中心之间的实时数据交换(ICCP) 远动应用服务元素（Telecontrol Application Server Element)-TASE.2
2.2 IEC101规约的帧格式
2.2.4 可变帧长报文
启动字符（68H）
固定长报文 头 L L 启动字符（68H） 控制域 L 个 字 节 长 链路地址域（A） 数据单 数据单 元标识 元类型 类型标识 可变结构限定词 传送原因 公共地址 信息体 信息体地址 信息体元素 信息体时标
A S D U
2. IEC-60870-5-101规约
2.1 IEC101规约的基本规则
通讯方式 基本格式：异步；串口；偶校验；波特率；数 据位8位；启停位各1位； 256模和帧校验。 通道方式
点对点
多点对点
多点共线
2.1 IEC101规约的基本规则

IEC101的帧格式 （FT1.2） 三种报文格式 ① 单个字符 ② 固定帧长报文 （5 Byte） ③ 可变帧长报文 （15-261 Byte）
1.2 规约的分类 循环传送（CDT）规约 设备规约：WYZ,SYZ,YDZ 准标准规约：西南CDT,东北CDT 标准规约：DL451-91 串行规约 扩展规约：XT9702、DISA 问答式（POLLING）规约 引进系统所带规约：1801/U4F/SIEMENS 标准规约：DNP/IEC60870 网络规约 行业规约：DL476-92 国际标准规约：DNP/IEC60870-5-104、TASE2.0、 IEC61850
备用
备用 备用 备用 备用 以数据响应请求 无所召唤的数据 备用 以链路状态回答请求
12
13 14 15
备用
备用 备用 备用
备用
备用 链路服务未工作 链路服务未完成
2.2 IEC101规约的帧格式
IEC101协议的典型报文（固定帧长） 10 69 01 6A 16 10 0B 01 0C 16 10 40 01 41 16 10 00 01 0A 16 10 5B 01 5C 16 E5 10 7B 01 7C 16 10 09 01 0A 16 10 5A 01 5B 16 10 29 01 2A 16 请求链路状态 回答链路完好 复位远方链路 确认 召唤二类数据 一般确认 召唤二类数据 无召唤数据 召唤一类数据 有一类数据 FCB无意义 FCB无意义 FCB=0
101规约报文和传输规则介绍
GYZD00505002
1. 规约的基本概念
2. IEC-60870-5-101规约
1. 规约的基本概念
1.1 规约的定义
在远动系统中，为了正确地传送信息，必 须有一套关于信息传输顺序、信息格式和 信息内容等的约定。这一套约定，称为规 约。
1.1 规约的定义
信
息
子站至主 站
2.2 IEC101规约的帧格式
主站向同一个子站发新一轮的发送/确认或发送/响应时FCB 取相反值，当超时未收到子站正确报文则主站不改变FCB位， 重传原报文3次，因此子站应在接收报文后分析判断FCB位。 如果子站接收报文的FCB位未改变，则子站重发原来的帧， 否则通信不正确。 FCV帧计数有效位 FCV=1，表示FCB位有效 但对发送/无回答服务、广播报文等无需改变 FCB，则FCV 常为0 ACD要求访问系统 ACD=1，表示子站有级数据要传送 DFC数据流控制位 DFC=0，表示子站可以继续接收数据 DFC=1表示子站数据区已满，无法接收数据
2.1 IEC101规约的基本规则 防止报文丢失和重复传送
用于发送确认和发送响应服务。
启动站发送报文后，从动站的确认报文或响应报文受干扰， 启动站未收到正确的确认或响应报文，或在最大超时间隔
内未收到报文，则启动站重发原发送报文，最大重传送次 数是个规定参数。（在配套标准中为3 ）。
从动站收到启动站的发送帧，并向启动站发送确认帧或响 应帧，同时将确认帧或响应帧保存。如下一次接收到的发 送帧的帧计数位的值不同，即将保存帧清除。否则将保存 帧重发。
1.5 IEC系列配套协议
1.5 IEC系列配套协议
• IEC 61970标准框架
——导则推荐了组件技术方案
——“3xx”系列文件定义了CIM
——“4xx”系列文件定义了CIS1，即功 能需求方面的框架 ——“5xx”系列文件定义了CIS2，即支 持不同组件模型的语法和语意描述
1.5 IEC系列配套协议
★ 可变帧长帧格式用于由主站向子站传输数据，或由子站向
主站传输数据。 68 09 09 68 73 01 64 01 06 01 00 00 14 F4 16 ★ 固定帧长格式用于子站回答主站的确认报文，或主站向子 站的询问报文
10 49 01 4A 16
★ 单个控制字符E5用来取代固定帧长肯定确认帧(从动功能
2.1 IEC101规约的基本规则
规约结构
基于开放系统互联的ISO-OSI7层的参考模型，它采用的 是其三层参考模型的“增强性能体系结构（EPAEPA）”， 即只用三层：物理层、链路层、应用层。 OSI参考模型
应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 链路层 物理层 链路层 物理层 传输帧格式 物理通讯方式 增强性能模型（EPA) 应用层 传输应用数据