IEC608705104规约介绍汇总
IEC104规约介绍
规约结构 ( ８ )
Ｕ格式
未编号的控制功能类型（Ｕ格式）的控制域 未编号的控制功能类型（Ｕ格式） （Ｕ格式
8 7 TESTFR 确认 生效 6 5 STOPDT 确认 生效 4 3 STARTDT 确认
0
2 1 1
1 八位位组 1
生效 八位位组 2
0 0
0 八位位组 3 八位位组 4
控制域第一个八位位组的第一位比特 = 1 定义了U格式 并且第二位比特 =1 定义了 格式
IEC60875- 104规约介绍 IEC60875-5-104规约介绍 和报文分析
概论
• 必读文件
《中华人民共和国电力行业标准》 idtIEC60870-5-104：2002
• 技术背景
适应和引导电力系统调度自动化的发展，规范调 度自动化及远动设备的技术性能
• IEC104应用层与IEC101完全相同，是 101的网络化访问
表 2 在控制方向的过程信息
类型标识 := UI8[1..8]<45..69> CON <45> := 单命令 C_SC_NA_1 CON <46> := 双命令 C_DC_NA_1 CON <47> := 升降命令 C_RC_NA_1 CON <48> := 设点命令，规一化值 C_SE_NA_1 CON <49> := 设点命令，标度化值 C_SE_NB_1 CON <50> := 设点命令，短浮点数 C_SE_NC_1 CON <51> := 32比特串 C_BO_NA_1 <52..57> := 保留 在控制方向的过程信息，带时标的ASDU CON <58> := 带时标CP56Time2a的单命令 C_SC_NA_1 CON <59> := 带时标CP56Time2a的双命令 C_DC_NA_1 CON <60> := 带时标CP56Time2a的升降命令 C_RC_NA_1 CON <61> := 带时标CP56Time2a的设点命令，规一化值 C_SE_TA_1 CON <62> := 带时标CP56Time2a的设点命令，标度化值 C_SE_TB_1 CON <63> := 带时标CP56Time2a的设点命令，短浮点数 C_SE_TC_1 CON <64> := 带时标CP56Time2a的32比特串 C_BO_NA_1 <65..69> := 保留
IEC-60870-5-104报文解析
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- IEC-60870-5-104：应用模型是：物理层，链路层，网络层，传输层，应用层物理层保证数据的正确送达，保证如何避免冲突。
（物理层利用如 RS232上利用全双工）链路层负责具体对那个slAvE的通讯，对于成功与否，是否重传由链路层控制（RS485 2线利用禁止链路层确认）应用层负责具体的一些应用，如问全数据还是单点数据还是类数据等（网络利用CSMA/CD等保证避免冲突的发生）--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 基本定义：端口号2404，站端为SErvEr 控端为CliEnt，平衡式传输，2BytE站地址，2BytE传送原因，3BytE信息地址。
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 注：APDU 应用规约数据单元（整个数据）= APCI 应用规约控制信息（固定6个字节）+ ASDU 应用服务数据单元（长度可变）--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- APDU长度（系统-特定参数，指定每个系统APDU的最大长度）APDU的最大长度域为253（缺省）。
IEC608705104规约介绍汇总
K (12)未确认的I格式应用规约数据单元的最大数目 W (8) 最迟确认I 格式APDU后的最大数目 T0 (30S) 连接建立的超时 T1 (15S) 发送或测试APDU的超时 T2 (10S) 无数据报文t2<t1时确认的超时 T3 (20S) 长期空闲t3 >t1状态下发送测试帧的超时
IEC60870-5-104规约介绍
简介
基于TCP/IP协议的网络通讯规约 以IEC60870-5-101为基础 采用平衡传输模式 IEC和国家电力行业标准
体系结构
调度
101应用层 TCP/IP传输接口
路由器
网络 X.25，FR，ISDN..
路由器
TCP/IP传输接口 101应用层 变电站
超时的定义
数据传输约定参数
ASDU公共地址
即厂站地址 ASDU地址长度(IEC推荐为2字节) 遥测起始地址 遥信起始地址 遥脉起始地址 遥控起始地址 信息体地址长度(IEC推荐为3字节)
信息体地址安排
IEC60870-5-104的扩展
基于良好的可扩展性,用户容易进行自定义类 型ASDU的扩展 基于和IEC60870-5协议族的良好兼容性,可以 复用101,103等协议的ASDU,从而扩大了协议 的使用范围
规约结构
根据 IEC 60870-5-101 从 IEC60870-5-5 中选 初始化 取的应用功能 从IEC60870-5-101和IEC60870-5-104中选取的ASDU 应用层 用户进程
APCI（应用规约控制信息）
传输接口（用户到TCP的接口）
IEC-60870-5-104通讯规约的特点及应用
IEC-60870-5-104通讯规约的特点及应用摘要：规约简单的说就是指在电力系统中,发送信息端与接受信息端对所发送数据的报文格式封装与解封装的一套约定。
为了实现规约的标准化,国际电工委员(International Electrotechnical Commission)制定了一系列的远动规约的基本标准,并在此基础上制定了基于TCP/IP协议的IEC 60870-5-104国际标准,用以对地理广域过程的监视和控制。
本文主要说明介绍IEC-60870-5-104规约的基本内容，并以IEC-60870-5-104在变电站和配电网的应用为例，说明了IEC-60870-5-104的作用以及优势。
关键字：104规约；优势；数据传输；FTU；1.IEC-60870-5-104规约的介绍1.1 一般体系结构104规约定义了开放的TCP/IP接口的使用，包含一个由传输IEC 60870-5-101ASDU的远动设备构成的局域网的例子。
包含不同广域网类型(如X.25，帧中继，ISDN，等等)的路由器可通过公共的TCP/IP-局域网接口互联。
图1所示为一个冗余的主站配置与一个非冗余的主站配置。
1.2 规约结构IEC 60870-5-104远动规约使用的参考模型源出于开放式系统互联的ISO-OSI参考模型，但它只采用其中的5层，IEC 60870-5-104规约是将IEC60870-5-101与TCP／IP提供的网络传输功能相结合。
根据相同的定义，不同的ASDU(应用服务数据单元)，包括IEC 60870-5全部配套标准所定义的ASDU，可以与TCP/IP相结合。
IEC 60870-5-104实际上是处于应用层协议。
基于TCP/IP 的应用层协议很多，每一种应用层协议都对应着一个网络端口号，根据其在传输层上使用的是TCP协议(传输控制协议)还是UDP协议(用户数据报文协议)，端口号又分为TCP端口和UDP端口，为了保证可靠地传输远动数据，IEC60870-5-104规定传输层使用的是TCP协议，因此其对应的端口号是TCP端口。
基于IEC60870—5—104远动规约的软件设计
基于IEC60870—5—104远动规约的软件设计作者：游斌陆达来源：《电脑知识与技术》2013年第10期摘要：该文关于IEC60870-5-104规约的介绍，主要包括104规约的产生及应用的概述，104规约结构的简要说明，如104传输报文所定义的格式。
然后针对104规约的实施过程，给出一套在Visual C++ 6.0上运行的软件设计方案。
最后，对其应用现状及其发展分析作了一定的分析与展望。
关键词：IEC60870-5-104；规约结构；软件设计中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2013）10-2375-04远动通信规约是远动技术中的重要组成部分，自1995年IEC出版IEC60870-5-101通信规约以来，101通信规约利用串口通信机制为电网数据的实时传输带来了一定的便利，而获得广泛应用。
但是，随着日新月异的互联网技术对数据传输和共享方式的巨大推动，101通信规约机制越来越不能满足报文数据的远距离传输，因而在此基础之上，一种被称为网络传输型的101规约，即IEC60870-5-104通信规约，顺势而生。
由于采用的是来自TCP/IP五层（包含有应用层、传输层、网络层、数据链路层、物理层）网络模型，104规约的应用层除了保留了原有101协议的ASDU（应用服务数据单元），并且为传输层提供了APCI（应用规约控制信息）接口，以将需要发送的ASDU数据封装成APDU（应用规约数据单元）帧报文。
104规约将数据封装成APDU（=ASDU+APCI）帧报文然后以数据流的方式通过TCP传输协议发送的方法是一种既能够防止报文丢失，又可以避免报文重复传送的安全机制，从而为远动通信的实时性、可靠性、大流量数据传输等方面带来了一次革新。
1 IEC60870-5-104规约介绍1.1 104规约的APCI格式特点前面提到104规约是一种具有防止报文丢失和重复传送功能特点的通信规约，这一功能则是由APCI接口来保证实现，若是通过TCP协议直接将ASDU数据发送或者接收，由于ASDU未定义任何启/停机制来控制ASDU数据报文的启动或者停止，这很难准确保证数据完整可靠的传输，而很容易造成传输系统的冗余，这是不可取的，因此，在ASDU数据报文前面再增加APCI报文头，使其成为一个新的帧报文APDU，问题得以迎刃而解。
IEC60870-5-104规约介绍
IEC60870-5-104规约介绍引言IEC60870-5-104是国际电工委员会(IEC)制定的一项用于远程监控和控制系统之间的通信规约。
该规约定义了一种标准化的通信协议，用于在电力工程等领域中实现远程监控和控制功能。
本文将详细介绍IEC60870-5-104规约的结构和特性。
规约结构IEC60870-5-104规约是基于客户端-服务器模型的，其中包含以下几个主要组成部分：建立连接建立连接是IEC60870-5-104规约中的第一个步骤。
客户端初始化连接请求，然后服务器确认连接并建立双向通信。
建立连接时，可以选择使用不同的传输层协议，如TCP/IP或UDP/IP。
帧结构在IEC60870-5-104规约中，帧是通信的基本单位。
每个帧由标识符、长度和数据组成。
标识符用于标识帧的类型和目的，长度表示数据的长度，数据包含了要传输的信息。
传输功能IEC60870-5-104规约提供了多种传输功能，包括单点信息(Single-Point Information)、双点信息(Double-Point Information)、步长位置信息(Step Position Information)等。
这些功能可以用于远程监控和控制系统中不同类型的数据传输。
传输控制为了确保可靠的数据传输，IEC60870-5-104规约提供了传输控制功能。
这包括对数据帧进行排序、重传以及接收确认等功能。
传输控制功能可以提高通信的可靠性和稳定性。
应用层功能IEC60870-5-104规约还定义了一些应用层功能，用于处理远程监控和控制系统的特定需求。
这些功能包括时钟同步、参数配置、事件记录等。
特性和优势IEC60870-5-104规约具有如下几个特性和优势：高效性IEC60870-5-104规约使用二进制编码格式，可以提供更高的数据传输效率。
相比于其他规约，如IEC60870-5-101规约，它能够更高效地传输数据，减少通信延迟。
许继104通信规约
许继 104 通信规约1 前言本文是许继电气公司的变电站自动化产品贯彻执行IEC60870-5-104标准的通信规约。
本通信规约完全执行IEC60870-5-104标准，它描述了许继电气公司CBZ8000变电站自动化系统中的继电保护自动化产品的实际运用情况，以供产品的开发和使用参考。
2 引用标准IEC60870-5-104：2000 INTERNATIONAL STANDARD。
3 规约3.1 通信接口10M/100M以太网TCP/IP接口。
3.2 报文格式每个报文（APDU）包括下列元素：一个启动字符，ASDU的规定长度，控制域以及数据（ASDU）（见图1）。
用于控制目的时，也可以传送无数据（ASDU）的固定长报文（见图2）。
启动字符 68H 定义了数据流中的起点。
图 1 可变长的报文格式定义图2 固定长的报文格式定义APDU的长度域定义了APDU体的长度，它包括四个控制域八位位组和ASDU。
第一个被计数的八位位组是控制域的第一个八位位组，最后一个被计数的八位位组是ASDU的最后一个八位位组。
ASDU的最大长度限制在249以内，因为APDU域的最大长度是253（APDU最大值=255减去启动和长度八位位组），控制域的长度是4个八位位组。
3.2.1控制域三种类型的控制域格式用于编号的信息传输（I格式），编号的监视功能（S 格式）和未编号的控制功能（U格式）。
控制域第一个八位位组的第一位比特 = 0 定义了I 格式， I 格式的APDU 常常包含一个ASDU. I 格式的控制信息如图3所示。
比特 8 7 6 5 4 3 2 1八位位组 1 发送序列号 N(S) LSB0 MSB 发送序列号 N(S)接收序列号 N(R) LSBMSB 接收序列号 N(R)八位位组 4八位位组 3八位位组 2 图 3 信息传输格式类型（ I 格式）的控制域控制域第一个八位位组的第一位比特 = 1 并且第二位比特 = 0 定义了S 格式. S 格式的APDU 是固定长的报文格式. S 格式的控制信息如图4所示。
远动传输规约之IEC60870-5-104篇
远动传输规约之IEC60870-5-104篇(2009-02-02 10:33:57)转载▼标签：104规约104规约下载1)IEC-60870-5-104的规约结构IEC-60870-5-104远动规约使用的参考模型源出于开放式系统互联的ISO-OSI参考模型，但它只采用其中的5层，其结构如图所示：IEC60870-5-104实际上是将IEC60870-5-101与TCP／IP（Transmission Control Protocol ／Internet Protocol）提供的网络传输功能相组合，使得IEC60870-5-101在TCP／IP内各种网络类型都可使用，在上图的5层参考模型中，IEC60870-5-104实际上处于应用层协议的位置；基于TCP/IP的应用层协议很多，每一种应用层协议都对应着一个网络端口号，根据其在传输层上使用的是TCP协议（传输控制协议）还是UDP协议（用户数据报文协议），端口号又分为TCP端口号和UDP端口号，其中TCP协议是一种面向连接的协议，为用户提供可靠的、全双工的字节流服务，具有确认、流控制、多路复用和同步等功能，适用于数据传输，而UDP协议则是无连接的，每个分组都携带完整的目的地址，各分组在系统中独立地从数据源走到终点，它不保证数据的可靠传输，也不提供重新排列次序或重新请求功能，为了保证可靠地传输远动数据，IEC60870-5-104规定传输层使用的是TCP协议，因此其对应的端口号是TCP端口。
IEC60870-5-104规定本标准使用的端口号为2404，并且此端口号已经得到IANA（互联网地址分配机构，Internet Assigned Numbers Authority）的确认。
对于基于TCP的应用程序来说，存在两种工作模式，即服务器模式和客户机模式。
服务器模式和客户机模式的区别是，在建立TCP连接时，服务器从不主动发起连接请求，它一直处于侦听状态，当侦听到来自客户机的连接请求后，则接受此请求，由此建立一个TCP连接，服务器和客户机就可以通过这个虚拟的通信链路进行数据的收发。
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超时的定义
数据传输约定参数
ASDU公共地址
即厂站地址 ASDU地址长度(IEC推荐为2字节) 遥测起始地址 遥信起始地址 遥脉起始地址 遥控起始地址 信息体地址长度(IEC推荐为3字节)
信息体地址安排
IEC60870-5-104的扩展
基于良好的可扩展性,用户容易进行自定义类 型ASDU的扩展 基于和IEC60870-5协议族的良好兼容性,可以 复用101,103等协议的ASDU,从而扩大了协议 的使用范围
规约结构
根据 IEC 60870-5-101 从 IEC60870-5-5 中选 初始化 取的应用功能 从IEC60870-5-101和IEC60870-5-104中选取的ASDU 应用层 用户进程
APCI（应用规约控制信息）
传输接口（用户到TCP的接口）
（第7层）
传输层 第4层 网络层 第3层
TCP/IP协议子集（RFC2200）
人有了知识，就会具备各种分析能力， 明辨是非的能力。 所以我们要勤恳读书，广泛阅读， 古人说“书中自有黄金屋。 ”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识， 培养逻辑思维能力； 通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平， 培养文学情趣； 通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。 有许多书籍还能培养我们的道德情操， 给我们巨大的精神力量， 鼓舞我们前进。
未确认的最后的I格式APDU情况下的 超时
未受干扰的测试过程
未确认的测试过程
开始数据传送过程
停止数据传输过程
监视方向的ASDU
<1> := 单点信息 M_SP_NA_1 <3> := 双点信息 M_DP_NA_1 <5> := 步位置信息 M_ST_NA_1 <7> := 32比特串 M_BO_NA_1 <9> := 测量值，规一化值 M_ME_NA_1 <11> := 测量值，标度化值 M_ME_NB_1 <13> := 测量值，短浮点数 M_ME_NC_1 <15> := 累计量 M_IT_NA_1 <20> := 带状态检出的成组单点信息 M_PS_NA_1 <21> := 不带品质描述的规一化测量值 M_ME_ND_1 * <30> := 带时标CP56Time2a的单点信息 M_SP_TB_1 * <31> := 带时标CP56Time2a的双点信息 M_DP_TB_1 * <32> := 带时标CP56Time2a的步位置信息 M_ST_TB_1 * <33> := 带时标CP56Time2a的32比特串 M_BO_TB_1 * <34> := 带时标CP56Time2a的测量值，规一化值 M_ME_TD_1 * <35> := 带时标CP56Time2a的测量值，标度化值 M_ME_TE_1 * <36> := 带时标CP56Time2a的测量值，短浮点数 M_ME_TF_1 * <37> := 带时标CP56Time2a的累计量 M_IT_TB_1 * <38> := 带时标CP56Time2a的继电保护装置事件 M_EP_TD_1 * <39> := 带时标CP56Time2a的继电保护装置成组启动事件 M_EP_TE_1 * <40> := 带时标CP56Time2a的继电保护装置成组出口信息 M_EP_TF_1
包含ASDU
S格式 用于编号的监视功能
用于确认I格式的数据帧
用于启动数据传输,停止数据传输,测试链路
U格式 未编号的控制功能
I 格式的控制域格式
8 7 6 5 4 3 2 1
发送序列号 N(S)
LSB
0
MSB
发送序列号 N(S)
接收序列号 N(R)
LSB
0
MSB
接收序列号 N(R)
S 格式的控制域格式
系统命令
监视方向 <70> := 初始化结束
M_EI_NA_1
控制方向 CON <100> CON <101> <102> CON <103> CON <105> CON <107>
:= 总召唤命令 C_IC_NA_1 := 电能脉冲召唤命令 C_IC_NA_1 := 读命令 C_IC_NA_1 := 时钟同步命令 C_IC_NA_1 := 复位进程命令 C_IC_NA_1 := 带时标CP56Time2a的测试命令 C_IC_NA_1
:= 单命令 C_SC_NA_1 := 双命令 C_DC_NA_1 := 升降命令 C_RC_NA_1 := 设点命令，规一化值 C_SC_NA_1 := 设点命令，标度化值 C_SC_NA_1 := 设点命令，短浮点数 C_SC_NA_1 := 32比特串 C_SC_NA_1 := 带时标CP56Time2a的单命令 C_SC_NA_1 := 带时标CP56Time2a的双命令 C_SC_NA_1 := 带时标CP56Time2a的升降命令 C_SC_NA_1 := 带时标CP56Time2a的设点命令，规一化值 C_SC_NA_1 := 带时标CP56Time2a的设点命令，标度化值 C_SC_NA_1 := 带时标CP56Time2a的设点命令，短浮点数 C_SC_NA_1 := 带时标CP56Time2a的32比特串 C_SC_NA_1
控制方向的ASDU
CON CON CON CON CON CON CON CON CON CON CON CON CON CON
<45> <46> <47> <48> <49> <50> <51> <58> <59> <60> <61> <62> <63> <64>
8 7 6 5 4 3 2 1
0
0
1
0
接收序列号 N(R)
LSB
0
MSB
接收序列号 N(R)
U 格式的控制域格式
8
TESTFR
7
6
STOPDT
5
4
STARTDT
3
2
1
确认
激活
确认
激活
确认
激活
1
1
0 0 0 0
ห้องสมุดไป่ตู้
未受干扰的 I 帧 数据传输过程
未受干扰的 S 帧 确认数据传输过程
I格式APDU受干扰的过程
K (12)未确认的I格式应用规约数据单元的最大数目 W (8) 最迟确认I 格式APDU后的最大数目 T0 (30S) 连接建立的超时 T1 (15S) 发送或测试APDU的超时 T2 (10S) 无数据报文t2<t1时确认的超时 T3 (20S) 长期空闲t3 >t1状态下发送测试帧的超时
TCP连接
控制站等同于客户（连接者） 被控站等同于是服务器（监听者） 监听端口2404 双方都有权释放连接
数据采集方式
支持初始化总数据召唤
基于平衡方式,变化数据主动上传
数据突发传送(通过传送原因可以判断) 数据循环上送(通过传送原因可以判断)
通讯双方约定参数
通过K,W参数控制报文确认
IEC60870-5-104规约介绍
简介
基于TCP/IP协议的网络通讯规约 以IEC60870-5-101为基础 采用平衡传输模式 IEC和国家电力行业标准
体系结构
调度
101应用层 TCP/IP传输接口
路由器
网络 X.25，FR，ISDN..
路由器
TCP/IP传输接口 101应用层 变电站
链路层 第2层 物理层 第1层
注： 第5，第6层未用
规约栈
101 ASDU 104 ASDU 用户扩展 ASDU APCI 101 ASDU 104 ASDU 用户扩展 ASDU APCI
TCP
TCP
IP 广域网(如 电力调度通讯网,INTERNET)
IP
应用规约控制信息APCI
数据帧类型
I格式 用于编号的信息传输