(IE工业工程)IEC608705-103规约基本要点.doc

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1、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 8705103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

2、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）byteC 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

3、=ASDU字节数+22.3 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）

4、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（D） 功能码定义（主-从方向）功能码帧类型功能描述FCV状态0发送/确认帧复位通信单元03发送/确认帧传送数据14发送/无回答帧传送数据07复位帧计数位传送数据09请求/响应帧召唤链路状态010请求/响应帧召唤1级数据111（b）请求/响应帧召唤2级数据（遥测）1 注：功能码等于3、4的报文为可变帧长报文，其余报文均为固定帧长报文。(2) “从 主”报文的控制域 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0

5、 备用 PRM ACD DFC 功能码 0 0 (A) ACD（要求访问位）。ACD = 1，通知主站，从站有I级数据请求传送。(B) DFC（数据流控制位）。 DFC = 0表示从站可以接受数据，DFC 1表示从站缓冲区已满，无法接受新数据。(C) 功能码（从-主方向）功能码帧类型 功能0确认帧确认1确认帧链路忙，未收到报文8响应帧以数据包响应请求帧9响应帧从站没有所召唤的数据11响应帧从站以链路状态响应主站请求 注：功能码等于8的报文为可变帧长报文，其余报文均为固定帧长报文。2.4地址域地址域为主站与之通信的从站地址。25 链路用户数据（ASDU）（1） ASDU的一般格式 数据单元标识符

6、TYPEASDU类型标识(1 byte)VSQ可变结构限定词COT传送原因ASDU_ADDR应用服务数据单元公共地址信息体FUN功能类型INF信息序号信息元(A) ASDU类型标识（TYPE） ASDU的类型标识号，870-5-103通信规约出于传送各种不同类型信息的需要，规定了很多种格式的ASDU，每一种格式的信息体都不一样，并且都有一个唯一的标识号。1（01H）：上送压板及告警等开关量状态；2（02H）：上送保护动作信息；5（05H）：标识报文；6（06H）：对时；7（07）H：启动总查询；8（08H）：总查询结束（终止）；10（0AH）：通用分类数据响应命令；21（15H）：通用分类读命

7、令；23（17H）：被记录的扰动表；24（18H） ：扰动数据传输的命令；25（19H）：扰动数据传输的认可；26（1AH）：扰动数据传输准备就绪；27（1BH） ：被记录的通道传输准备就绪；28（1CH）： 带标志的状态变位传输准备就绪；29（1DH）：带标志的状态变位传输；30（1EH）：传输扰动值；31（1FH）：扰动数据传输结束；36（24H）：电能脉冲量上送；38(26H)：上送步位；39（27H）：上送步位SOE；40(28)H：上送变位遥信；41(29)H：上送遥信SOE；42（2AH）：总控上送变位遥信；43（2BH）：总控上送SOE； 44(2C)H：上送全遥信；50（32H

8、）：遥测上送；51（33H）：总控超过门限值的遥测上送；64（40H）： 遥控选择/执行/撤消；88（58H）：电能脉冲量召唤（冻结）(B) 可变结构限定词（VSQ）它规定了ASDU信息体中信息元的个数和寻址方式 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 SQ 信息元数目 SQ=1，信息体中只含单个元素或综合信息元，信息体地址（FUN和INF）即信息元地址SQ=0，信息体地址是顺序排列的信息元素的第一个信息元地址，后续信息元地址从这个地址起顺序加1。(C) 传送原因（COT）。指出报文的性质，分“主 从”和“从 主”两种情况。 “主 从”传送方向 8时间同步 31扰动数据的传输 9总查询

9、(总召唤)的启动 40通用分类写命令 20一般命令 42通用分类读命令 “从 主”传送方向 1自发（突发）报文 11当地操作 2循环传送 12远方操作 3复位帧计算位（FCB） 20命令的肯定认可 4复位通信单元（CU） 21命令的否定认可 5启动/重新启动 31扰动数据的传送 6电源合上 40通用分类写命令的肯定认可 7测试模式 41通用分类写命令的否定认可 8时间同步 42通用分类读命令的有效数据响应 9总查询（总召唤） 43通用分类读命令的无效数据响应 10总查询（总召唤）终止 44通用分类写确认(D) 应用服务数据单元公共地址（ASDU_ADDR）对于一般的装置，ASDU_ADDR 装

10、置的物理地址；对于保护管理机，ASDU_ADDR 产生信号的保护装置的物理地址。 ASDU_ADDR的取值范围为：0254(E) 信息元标识符（FUN、INF）信息元标识符包括两个部分即功能类型（FUN）和信息序号（INF）。对于继电保护装置，每个动作元件（如段距离动作）、报警信号和压板状态等都有一个唯一的FUN和INF与之对应。具体名称见各保护装置信息表。对于远动装置，每个遥测、遥信、遥脉、遥控通道也都有一个唯一的 FUN和INF与之对应，具体定义如下。（对于容量小的分散式测控单元如9601等FUN=1，如果信息量较大，FUN编号顺序增加，以满足信号容量的要求） 遥测通道：FUN=16，IN

11、F=92148 遥信通道：FUN=16，INF=149190 遥脉通道：FUN=16，INF=631 遥控通道：FUN=16，INF=4875 (F) 信息元 以一定格式表示的信息的状态或数值(如遥信状态、遥测值等等)。具体解释见后续具体ASDU。二、103规约在RCS9000（低压综自）系统中的具体应用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。RCS9000系统对保护定值修改和录波扰动数据传输等采用的是通用分类服务。对保护压板开入和动作事件传输以及测控远动功能采用了ASDU传输（但

12、对测控功能参照了101规约的有关定义）。2、 总控单元同纯测控装置(如9601/03等)之间主要的通讯过程2.1 遥测a) 采集过程总控单元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ASDU50（32H）响应。b) ASDU解释ASDU50（32H）遥测上送类型标识TYP32H注释VSQ0信息元素的数目i该装置遥测量个数i传送原因COT02H循环传送ASDUADDRADDR测控装置物理地址功能类型FUN01 H遥测第一个信息的FUN和INF，RCS系列测控或保护测控遥测量从FUN=1，INF=92开始信息序号INF5C H被测值10EROV每个遥测占2个字节，低3位为品质描述

13、，测量值占从第4位至16位，共13位。最高位符号位，0为正；1为负，补码(原码取反加1)。OV=0，无溢出；OV=1，溢出。ER=0，测量值有效；ER=1，测量值无效。第3位RES备用常为0。被测值20EROV.被测值 i0EROVc) 报文示例：10 5b 0f 6a 16 总控对地址为15的装置(9603)要2级数据68 16 16 68 08 0f 32 07 02 0f 01 5c f8 ff f8 ff 00 00 f8 ff f8 ff f8 ff f8 ff 88 16 ASDU FUN INF 测量值3（0） 测量值7 9603有7个模拟量 测量值1（-1）2.2 遥信a) 采

14、集过程测控装置的全遥信通过总控对装置的总查询上送。当总控或测控装置初始化过程中启动总查询，以收集带有总查询标志的信息（对9601等测控单元，为全遥信；对9603则除全遥信外还有步位置）。总查询过程：总控单元向测控装置发总查询命令（采用ASDU 7），装置以确认桢回答后，再将总查询信息转成1级用户数据后，在当前上送报文里的要求访问位（ACD）置1。总控收到ACD=1后，向装置查询1级数据。装置以 ASDU 44（2CH）上送全遥信。运行正常以后，总控单元按一定时间间隔（约13分钟）启动总查询。在两次总查询间隔过程中，总控轮询各装置2级数据，装置一旦检测到发生遥信变位，则把上送2级数据报文ACD置

15、1，通知主站查询1级数据。装置通过ASDU 40（28H）上送变位遥信和ASDU 41（29H）上送SOE。b) ASDU解释ASDU7（07H）启动总查询类型标识TYP07H注释VSQ81H只有一个综合信息传送原因COT09H总查询（总召唤）的启动ASDUADDRADDR测控装置物理地址功能类型FUNFF HFUN=255全局功能类型，对所有系统服务一样信息序号INF00 HINF=0全局功能类型，对所有系统服务一样扫描序号SCNSCN1个字节。子站的总查询应答报文中附加信息SIN=启动该次总查询的ASDU7中的SCN此处空ASDU44（2CH）上送全遥信类型标识TYP2CH注释VSQ0XH

16、有X个连续排列的信息元(SCD+QDS为1个)传送原因COT09H总查询ASDUADDRADDR测控装置物理地址功能类型FUN01 H第一个遥信的FUN和INF，RCS系列测控或保护测控遥信从FUN=1INF=149开始排列信息序号INF95 H单点状态/状态变化检出SCD（4字节）D7 D0 16位状态，0=分，1=合。D0位对应FUN和INF确定的遥信的状态，余下信息顺序排列。D15 D8 D23 D16 状态变化检出，D16D31对应D0D15状态变化。1=上次报告后检出变化，0=无变化D31 D24 品质描述字节QDSIVNTSBBL000OVOV=0无溢出；BL=0未闭锁；SB=0未

17、取代OV=1溢出； BL=1闭锁； SB=1取代NT=0当前值；IV=0有效；NT=1非当前值；IV=1无效； X-1个信息元附加信息SINSIN1个字节。仅总查询有效，SIN=启动该次总查询的ASDU7中的SCN。否则无意义。ASDU40（28H）上送变位遥信类型标识TYP28H注释VSQ81H间隔装置每一桢只送一个变位遥信传送原因COT01H突发报文ASDUADDRADDR测控装置物理地址功能类型FUNFUN发生变位的开关量的FUN和INF信息序号INFINF带品质描述的单点信息字节SIQIVNTSBBL000SPI单点信息SPI=0为开，=1为合。BL=0未闭锁；SB=0未取代BL=1闭

18、锁； SB=1取代NT=0当前值；IV=0有效；NT=1非当前值；IV=1无效；此处空附加信息SINSIN1个字节。仅总查询有效，否则无意义。ASDU41（29H）上送SOE类型标识TYP29H注释VSQ81H间隔装置每一桢只送一个SOE传送原因COT01H突发报文ASDUADDRADDR测控装置物理地址功能类型FUNFUN发生SOE开关量的FUN和INF信息序号INFINF带品质描述单点信息SIQIVNTSBBL000SPI1字节，各位定义同ASDU40中SIQ一致4个字节的二进制时间D7 时标ms D0 2个字节的二进制毫秒时间（低字节在前）D15 D8 IV备用时标min1个字节分钟，I

19、V=0为有效；=1无效SU时标h1个字节小时，su为夏时制标志附加信息SINSIN1个字节。仅总查询有效，否则无意义。4c) 报文示例：总查询1) 68 09 09 68 73 0F 07 81 09 0F FF 00 04 25 16 总控对地址为15的装置启动总查询 ASDU FUN,INF 控制域：FCB,FCV=1 原因：总查询 发送确认桢 VSQ 扫描序号SCN2) 10 10 0F 1F 16 装置15确认总查询。注意控制域中DFC（数据流控制位）置1。3) 10 5b 0f 6a 16 总控对装置继续要2级数据。注意1）报文中FCB=1，总控正确接收到装置的确认 报文后，下一桢报

20、文把FCB状态反转， 3）报文中FCB=0。4) 68 16 16 68 28 0f 32 07 02 0f 01 5c f8 ff f8 ff 00 00 f8 ff f8 ff f8 ff f8 ff 88 16 控制域ACD=1 装置组织好总查询信息后，上送2级数据时，把要求访问位ACD置1，通知主站要1级数据5) 10 7a 0f 89 16 总控对装置15（RCS9603）要1级数据。5）报文中FCB=1。6) 68 13 13 68 28 0f 2C 02 09 0f 01 95 00 00 ff ff 00 00 00 7f 00 00 04 94 16 ASDU44 FUN I

21、NF 第2个信息元 2组信息 116个遥信状态为0 传送原因 从上次查询状态都改变过 总查询 附加信息SIN 同1）启动总查询报文中扫描序号SCN变位遥信及SOE上送：1) 10 5b 0f 6a 16 正常状态， 总控对装置不断查询2级数据。2) 68 16 16 68 28 0f 32 07 02 0f 01 5c f8 ff f8 ff 00 00 f8 ff f8 ff f8 ff f8 ACD=1，装置请求总控查询1级数据。 ff 88 16 3) 10 7a 0f 89 16 总控要1级数据。4) 68 0a 0a 68 28 0f 28 81 01 0f 01 96 01 00

22、88 16 装置上送开入2变位遥信 ACD=1 FUN INF ASDU40 开入2 附加信息SIN，此处无意义 传送原因 单点信息 突发报文 状态为合5) 10 5a 0f 69 16 因为变位遥信上送报文里ACD置1，所以总控继续要1级数据。6) 68 0e 0e 68 08 0f 29 81 01 0f 01 96 01 18 71 08 0e 01 09 16上送开入2的SOE ACD=0 FUN INF ASDU41 开入2 附加信息SIN，此处无意义 传送原因 单点信息 突发报文 状态为合 4字节2进制时间：14点08分28952ms2.3 步位置采集a) 采集过程9603采集的档

23、位信息是以遥步形式上送总控的。其传输过程同遥信传输过程非常类似。9603测控装置总查询上送信息内容包括步位置信息。运行正常以后，总控单元按一定时间间隔启动总查询。在两次总查询间隔过程中，装置一旦检测到步位置发生变化，则通过ASDU 38（26H）上送变位，通过ASDU 39（27H）上送SOE。b) ASDU解释ASDU38（26H） 总查询及变位上送步位置类型标识TYP26H注释VSQ01H间隔装置每一桢只送一个步位置传送原因COT01H/09H01=突发报文，09=总查询ASDUADDRADDR测控装置物理地址功能类型FUNFUN=1步位置的FUN和INF信息序号INFINF带瞬变状态指示

24、的值VTITD6D5D4D3D2D1D0D0D6为步位置值（范围-6463）。D6为符号位，0为正。1为负，采用补码。T=0设备未在瞬变状态，=1设备在瞬变状态品质描述字节QDSIVNTSBBL000OVOV=0无溢出；BL=0未闭锁；SB=0未取代OV=1溢出； BL=1闭锁；SB=1取代NT=0当前值；IV=0有效；NT=1非当前值；IV=1无效；ASDU39（27H） 步位置的SOE类型标识TYP27H注释VSQ01H间隔装置每一桢只送一个步位置传送原因COT01H突发报文ASDUADDRADDR测控装置物理地址功能类型FUNFUN=1步位置的FUN和INF信息序号INFINF带瞬变状态

25、指示的值VTITD6D5D4D3D2D1D0D0D6为步位置值（范围-6463）。D6为符号位，0为正。1为负，采用补码。T=0设备未在瞬变状态，=1设备在瞬变状态品质描述字节QDSIVNTSBBL000OV1字节，各位定义同ASDU38中QDS一致4个字节的二进制时间D 时标ms D02个字节的二进制毫秒时间（低字节在前）D15 D8IV备用时标min1个字节分钟，IV=0为有效；=1无效SU时标h1个字节小时，su为夏时制标志c) 报文示例总查询上送步位置1) 10 7a 0f 89 16 总控要1级数据。2) 68 0a 0a 68 28 0f 26 01 09 0f 01 4c 05

26、00 c8 16 ASDU FUN INF 传送原因 步位置为5 总查询变位上送步位置及SOE1) 10 7a 0f 89 16 总控要1级数据。2) 68 0a 0a 68 28 0f 26 01 01 0f 01 4c 05 00 c0 16 ASDU FUN INF 传送原因 步位置为5 突变报文3) 10 5a 0f 69 16 总控继续要1级数据。4) 68 0e 0e 68 08 0f 27 01 01 0f 01 4c 05 00 46 e9 0a 0d e7 16 ASDU 传送原因 步位置为5 突变报文 动作时间13时10分59718ms2.4 脉冲量采集a) 采集过程因为脉

27、冲电度是慢变化量，所以采取总控定时采集方式。9698A间隔时间约3分钟，而9698则在总查询时，同时查询脉冲电度。控制系统首先向间隔单元发送电度冻结命令（ASDU88），间隔单元确认后，将冻结的电度量变成1级用户数据，向控制系统发送冻结命令的确认桢（ASDU88），并将要求访问位ACD置1。总控向间隔单元查询1级数据，间隔单元以ASDU36把脉冲电度上送（包括积分电度）。b) ASDU解释ASDU88（58H） 电能脉冲量召唤（冻结）类型标识TYP58H注释VSQ01H1个信息元素传送原因COT02H循环ASDUADDRADDR测控装置物理地址功能类型FUNFUN=1总控下发的冻结命令， 直接

28、定为FUN=1，INF=0信息序号INFINF=0召唤命令的限定词QCCD7D6D5D4D3D2D1D0D0D5 6位2进制数组。0=无脉冲量被请求；5=脉冲数量总请求。D6D72位数组：0=无冻结或复位；1=冻结不复位；2=冻结带复位；3=脉冲量复位FRZ标志RQT请求标志返回信息标识符RII1字节，标识用。注：总控下发的召唤命令中，限定词QCC直接简化为00。ASDU36（24H） 电能脉冲量上送类型标识TYP24H注释VSQ0XHX个信息元素传送原因COT02H循环ASDUADDRADDR测控装置物理地址功能类型FUNFUN=1第1个脉冲电度的FUN和INF信息序号INFINF2进制记数

29、器读数CR共5个字节：4个字节的计数器，1个字节的顺序记号D7D0D0D31共4个字节的2进制记数器，D31为符号位。负数为补码形式。顺序号SQ为5位数组；进位CY=0，在相应的累加周期内无溢出；CY=1，有溢出。计数器调整位CA=0，上次读数后计数器未被调整；CA=1，被调整。有效位IV=0，记数器读数有效；IV=1，读数无效D15D8D23D16D31D24IVCACYSQ被测值25个字节（计数器+顺序记号）.X-2个信息元素返回信息标识符RII1字节，标识用。c) 报文示例1) 68 0a 0a 68 53 0f 58 01 02 0f 01 00 00 00 cd 16 总控下发脉冲召

30、唤命令 ASDU 返回信息标识符RII 传输原因 限定词 循环 简化全为0 FUN INF2) 10 30 0F 1F 16 装置15确认。3) 10 7a 0f 89 16 总控要1级数据。4) 68 0a 0a 68 28 0f 58 01 02 0f 01 00 00 00 a2 16 装置发电度冻结命令确认桢。 ASDU 同脉冲召唤命令一致 5) 10 5a 0f 69 16 总控继续要1级数据。6) 68 1d 1d 68 28 0f 24 04 02 0f 01 06 02 00 01 00 18 02 00 01 00 19 02 00 01 00 1a ASDU 02 00 01 00 1b 00 e8 16 4组脉冲 第一个脉冲 的FUN、INF 顺序号18，无溢出、未调整、数据有效 脉冲记数 值655382.5 遥控a) 遥控过程控制系统向间隔单元发遥控选择帧（ASDU64）。间隔单元正确接收以后，以遥控选择帧的镜像回送控制系统。系统接收正确后，向间隔单元发执行帧（ASDU64），间隔单元正确接收以后，以执行帧的镜像回送控制系统。如果遥控撤消则控制系统向单元发遥控撤消帧（ASDU64），间隔单元正确接收以后，以撤消帧的镜像回送控制系统，并将接收到的选择帧撤消。遥控选择及执行或遥控撤消都采用ASDU64，这三者通过ASDU64中的断路器控制命令DCC字节中S/