远动设备及系统第5部分传输规约基本远动任务配套标准IEC87051011997.doc
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1、DL/T6341997中华人民共和国电力行业标准 DLT 6341997neq IEC8705101:1995远动设备及系统第5部分 传输规约第101篇 基本远动任务配套标准Tdecontrol equipment and systemspart5:Transmission protocolsSection 101companion standard for basic telecomtrol tasks1 范围 本标准规定了电网数据采集和监视控制系统(SCADA)中主站和子站(远动终端)之间以问答方式进行数据传输的帧格式、链路层的传输规则、服务原语、应用数据结构、应用数据编码、应用功能和报文
2、格式。 本标准适用于网络拓扑结构为点对点、多个点对点、多点共线、多点环形和多点星形网络配置的远动系统中。通道可以是双工或半双工。 点对点和多个点对点的全双工通道结构,采用非平衡式传输的链路传输规则,即第4、5、6、7章的规定和第8章子站事件启动触发传输规则进行平衡式传输。各种网络拓扑情况下采用的基本应用功能如附录B(标准的附录)所示。 本标准造用于电网数据采集和监视控制系统以及调度所间以问答式规约转发实时远动信息的系统。2 定义 本标准采用下列定义:2.1 配套标准(companion standard)。配套标准是对基本标准或功能文件集的定义增加语义,这表现在为信息体定义特定的用途,或者定义
3、另外的信息体、服务过程和基本标准的参数。 注:配套标准不得改变它所引用的标准的规则,但可以在具体应用中让这些规则之间关系变得更加明确。2.2 信息体的组(group of information objects)。一个信息体的组是公共地址或信息地址的一个集,它们是为某一特定系统而专门地定义。2.3 控制方向(control direction)。从控制站(主站)到被控站(子站)的传输方向。2.4 监视方向(monitor direction)。从被控站(子站)到控制站(主站)的传输方向。2.5 系统参数(system parameter)。系统参数(或系统特定参数)对使用此配套标准的整个远动系
4、统都是有效的,远动系统由全部被控站(子站)和控制站(主站)所组成,这些被控站(子站)和控制站(主站)可以通过不同网络结构连接起来。2.6 网络特定参数(networkSPECIfic parameter)。网络特定参数对所有站都是有效的,这些站通过某一个网络结构连接起来。2.7 站一特定参数(stations-specific parameter)。站特定参数对某一个站有效。2.8 体特定参数(objectspecific parameter)。体一特定参数对某一信息体或信息体的特定组有效。2.9 数据单元(data unit)。具有共同传送原因的信息实体。2.10 数据单元类型(data u
5、nit type)。位于一个应用数据单元开始的信息域,用以识别数据单元的类型和长度,暗示或明确地指明应用数据单元的结构以及信息体的结构、类型。2.11 信息体(information object)。己定义好的组信息、定义或规范,它需要一个名字,以便在通信时能够识别它(见ISOIEC8824中的331)。2.12 信息元素(information element)。一个已定义好的变量,它是不可分的,例如测量值或双点信息。2.13 数据类型(data type)。定义数据表示的方法,例如对于全体整数称为数据类型整数,对于8位位组的集合称为数据类型8位位组串。2.14 文件集(profile)。一
6、个或几个基本标准集,如果需要的话,还有这些基本标准中被选用的类、子集、任选项或参数的标识,这些都是完成某一个特定功能所必需的(见ISOIEC100001的3.1.2)。2.15 数据尺寸(data size)。某一指定的数据类型用位表示其域的长度。2.16 基本应用功能(basic application function)。常用于远动系统中的完成监视或控制功能的传输过程。例如:命令传输、事件传输、循环传输等。2.17 增强性能结构(enhanced performance architecture-EPA)。一个规约参考模型,它提供一个三层结构,与按照ISO7498的基本参考模型的七层结构比
7、较起来,对于关键性的信息来说能得到快速响应时间,但是服务受到限制。2.18 综合的数据域(compound data fieldCP)。数据域的序列按位顺序安排。2.19 累计值(integrated total)计数器读数(counter reading)。按一定时间累计的量。2.20 兼容范围(compatible ranges)。在此标准中采用的“兼容范围”词是指为所有制造厂所采用的标准范围,某些范围是为以后兼容使用保留。2.21 专用范围(private ranges)。在此标准中“专用范围”一词是指被所有制造厂为它们自己特殊应用所采用的范围。 术语的中英文对照表及缩写符如附录D(提示
8、的附录)所示。 本标准中使用的其他术语见GBT14429。3 帧格式 采用的帧格式为FT1.2异步式字节传输帧格式3.1 FT1.2可变帧长帧格式见图1。D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 启动字符(68H) L L重复 启动字符(68H) 控制域(C) 链路地址域(A) 链路用户数据(可变长度) 帧校验和(CS) 结束字符(16H)固定长度的报文头L个8位 位组 图1 FT1.2可变帧长帧格式 在线路上传输顺序如图2所示。 各个字符在线路上按(1)、(2)、(3)(N)顺序依次出现,即低位先发传送。 传输规定: a)线路空闲状态为二进制1。在无线电通道或断载频方式时,需利用RS2
9、32的信号RTS和CTS发送若干1的载频后才能发送报文,以使调制解调器稳定。 b)每个字符有1个启动位(二进制0),8位信息码,1位偶校验位、1位停止位(二进制1)。 c)每个字符间无需线路空闲间隔。 d)两帧之间的线路空闲间隔最少需33位。 e)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。 f)帧校验和是控制、地址、用户数据区8位位组的算术和(不考虑溢出位即256模和)。 g)接收校验:1) 每个字符的启动位、停止位、偶校验位。2) 校验两个启动字符、两个L值应一致,接收字符数为L+6、帧校验和、结束字符若无差错,则数据有效。若检出一个差错时,则校验线路空闲间隔。3)
10、在校验中,若检出一个差错,则舍弃此帧数据。 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 11 0 1 1 0 1 0 0 001PL1PL重复11 0 1 1 0 1 0 0 001P控制域(C)01P链路地址域(A)0111PPP链路用户数据0001P帧校验和(CS)011 0 0 0 1 0 1 1 00图2 在线路上传输顺序(1)(2)(3) (N)停止位偶校验位启动位 3.2 FT1.2固定帧长帧格式,见图3 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0启动字符(10H)控制域(C)链路地址域(A)帧校验和(CS)结束字符(16H)(a)在线路上传输顺序 11 10 9 8 7
11、6 5 4 3 2 1 11 0 0 0 1 0 1 1 001P控制域(C)1P链路地址域(A)11帧校验和(CS)011 0 0 0 1 0 1 1 00(b)图3 FT1.2固定帧长格式(a)FT1.2固定帧长格式; (b)在线路上传输顺序(1)(2)(3)(4)(5)停止位偶校验位启动位各个字符在线路上按图3(b)的(1)、(2)、(3)、(4)、(5)的顺序依次出现,即低位先传送。 传输规定: a)、b)、c)、d)和31的a)d)内容相同。 e)此种帧无L。 f)校验和是控制、地址域的算术和(不考虑溢出位,即256模和) g)接收校验: 1)每个字符的启动位、停止位、偶校验位。2)
12、每个帧须校验启动字符、帧校验和、结束字符。若检出一个差错,则校验线路空闲间隔。 3)在所有的校验中,若检出一个差错,则舍弃此帧数据。若无差错,则数据有效。3.3 FT1.2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。 FT1.2固定帧长帧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。3.4 单个字符E5H其应用见7.7.6。4 链路传输规则 本标准的第3章至第7章规定了窗口尺寸为1的非平衡方式传输的链路传输规则,适用各种网络配置(包括点对点、多个点对点)。对于点对点和多个点对点,增加了第8章的子站事件启动触发传输的内容,所谓窗口尺寸为1,即主站向子站触发一次传输服
13、务,或者成功地完成或者报告产生差错,之后才能开始下一轮的传输服务。对于发送确认(SENDCONFIRM)和请求响应(REQUESTRESPOND)传输服务在传输过程中受到干扰,用等待超时一重发或等待超时方式发送下一帧。发送确认和请求响应这两种服务由一系列在请求站和响应站之间不可分割的对话要素组成。本标准内采用的链路服务级别为3级,如表1所示。表1 链路服务级别链路服务级别功 能用 处S1发送/无回答(SEND/NO REPLY) 由主站向子站发送广播报文S2发送/确认(SEND/CONFIRM) 由主站向子站设置参数和发送遥控、设点、升降和执行命令S3请求/响应(REQUEST/RESPOND
14、) 由主站向子站召唤数据,子站以数据或事件数据回答 服务原语和传输过程要素: 一一数据通信由服务原语以及在通信站之间的链路传输规则来描述。 一一服务原语是在服务用户和链路层之间的界面传送。 图4所示为无差错的传输过程。传输过程中由接收站检出传输差错,如接收站接收了受干扰的发送或请求帧后不作回答;由于所期望的确认或响应帧没有收到,启动站超时检出;如启动站接收了受干扰的确认帧或响应帧,则舍弃此帧。 服务原语如下: REQ:请求原语(REQUEST PRIMITIVE) 由用户发出在链路层启动一次传输过程。CON:确认原语(CONFIRM PRIMITIVE) REQ (REQ) CON (CON)
15、 (INC) IND (RESP) 链路传输过程 RESP 服务原语 服务原语 服 务 用 户 链 路 层 链 路 层 服务用户 REQ(D) SEND(D) IND(D) 发送/无回答 (SEND/NO REPLY) (S1) REQ(D) SEND(D) 发送/确认 (SEND/CONFIRM) (S2) CONFIRM REQ REQUEST 请求/响应 IND REQUEST/RESPOND) RESP(D) (S3) CON(D) RESPOND(D) TIME D数据 图4 服务原语和传输过程之间关系 由链路层发出以结束原语启动的传输过程。IND:指示原语(INDICATION P
16、RIMITIVE) 由链路层向用户发出通知,希望传递数据给服务用户,或者触发某些服务用户进程。RESP:响应原语(RESPOND PRIMITIVE) 由用户发出,以数据响应来完成一个已启动的传输过程。典型的服务原语的内容为:参数、条件和用户数据。服务原语的内容如下:用户数据否定肯定认可或响应原语一一数据流控制访问要求重传次数一链路层状态(重新启动条件)一一传输服务类型(功能码如SENDCONFIRM)4.1 发送无回答(SENDNO REPLY)服务4.1.1 服务原语 主站:链路层从用户接收请求原语REQ(SENDNO REPLY)若链路层可以传输即开始数据传输,若链路层不能传输,则链路层
17、回送一个否定确认原语给用户。 子站:若链路层收到数据后,向子站用户发出指示原语并将接收到的报文给用户。4.1.2 传输规则只有在前轮服务结束之后,才能开始新一轮的发送。 当一帧发送完后,按3.1、3.2传输规定的要求发送线路空闲间隔。4.2 发送确认(SENDCONFIRM)服务4.2.1 服务原语 主站:链路层从主站用户接收到请求原语REQ(发送确认SENDCONFIRM、重传次数)触发一次发送确认(SENDCONFIRM)过程,若不能传送报文,链路层向主站用户回送一个否定确认原语(否定发送确认NEG SENDCONFIRM、差错状态)。 主站从子站收到否定确认,链路层将否定确认原语送给主站
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