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【整理】电力 104协议

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电力-101/104规约基础一_liht1634_新浪博客
电力-101/104规约基础二_liht1634_新浪博客
IEC104规约介绍
https://www.slideshare.net/rayczh/iec104
电力104规约详解 – 南京廖华

电力 104协议
电力 104 协议认识_xingyuan1hao的专栏-CSDN博客
电力系统的遥测、遥信、遥控、遥调_SelfImprovement-CSDN博客
“四遥功能由远动系统终端RTU实现,它包括:
  遥测(遥测信息):远程测量。采集并传送运行参数,包括各种电气量(线路上的电压、电流、功率等量值) 和负荷潮流等。指运用通信技术传输所测变量之值。
  遥信(遥信信息):远程信号。采集并传送各种保护和开关量信息。指对状态信息的远程监视。
  遥控(遥控信息):远程控制。接受并执行遥控命令,主要是分合闸,对远程的一些开关控制设备进行远程控制。 指具有两个确定状态的运行设备所进行远程操作。
  遥调(遥调信息):远程调节。接受并执行遥调命令,对远程的控制量设备进行远程调试,如调节发电机输出功率。指对于不少于两倾定值的运撤备进行远程调节。
遥测 telemetering  
 将对象参量的近距离测量值传输至远距离的测量站来实现远距离测量的技术。遥测是利用传感技术、
通信技术和数据处理技术的一门综合性技术。
遥测主要用于集中检测分散的或难以接近的被测对象,如被测对象距离遥远,所处环境恶劣,或处于高速运动状态。遥测信息是RTU采集到的电力系统运行的实时参数,如发电机出力,母线电压,系统中的潮流,有功负荷和无功负荷,线路电流,电度量等测量量信息。
遥信 
英文名称:teleindication,telesignalization 其他名称:远程信号
 定义:对诸如告警情况、开关位置或阀门位置等状态信息的远程监视。主要是指远程测试开关的当前状态,如是否合闸,是否储能等
 
遥控(遥控信息):
远程控制,接受并执行遥控命令,主要是分合闸,对远程的一些开关控制设备进行远程控制。 
 遥调(遥调信息):
远程调节。接受并执行遥调命令,对远程的控制量设备进行远程调试,如调节发电机输出功率。
遥信 、遥测、遥感及IEC104解说 – 豆丁网
IEC104协议规约解析 – DWY – 博客园
一、四遥信息体基地址范围
104调度规约有1997年和2002年两个版本,在流程上没有什么变化,02版只是在97版上扩展了遥测、遥信等信息体基体址,区别如下:
类别
1997版基地址
2002版基地址
遥信
1H——400H
1H——4000H
遥测
701H——900H
4001H——5000H
遥控
B01H——B80H
6001H——6100H
设点
B81H——COOH
6201H——6400H
电度
C01H——C80H
6401H——6600H
二、一些报文字节数的设置
类别
配置方式
公共地址字节数
2
传输原因字节数
2
信息体地址字节数
3
此配置要根据主站来定,有的主站可能设为1,1,2,我们要改与主站一致。
电力104规约 – 百度文库
用于电力远动传输标准的以太网规约库 
开始学习104,写出来会促进自己理解的更好一些[@[email protected]]
一、最基本的概念
APDU图略
APCI:应用规约控制信息。APCI长度为6个字节。第一个字节为启动字符0x68,第二个字节为长度(单位字节),这个长度等于APDU的总长度减2,即从第三个字节开始的总长度。由此可见ASDU长度最大为0xfb,即251字节。
ASDU:应用服务数据单元。
APDU:前面两者的结合,应用规约数据单元。APCI在前,ASDU在后。一个有意义的APDU至少包含一个APCI。
二、APCI
根据APCI的后4个字节,可将APCI分成三种格式:I-编号的信息传输格式、S-编号的监视功能格式、U-未编号的控制功能格式。将APCI后4个字节依次命名为8位位组1、2、3和4,用unsighed byte octet[4] 表示
I格式:octet[0] & 0x01 = 0x00。I格式的APDU通常有一个ASDU。
S格式:octet[0] & 0x03 = 0x01。S格式的APDU只有一个APCI。
U格式:octet[0] & 0x03 = 0x03。U格式可以没有ASDU
三、一些例子
68 04 07 00 00 00
这是一个只包含APCI的APDU,总长度6,长度字节值为4。APCI为I格式。通常这是一个启动报文。
68 04 0b 00 00 00
I格式,通常是启动应答报文。
68 0e 00 00 00 00 64 01 06 00 03 00 00 00 00 14
报文总长度16,长度字节值14,包含一个长度为10的ASDU。这是一个总召唤报文。
四、APCI的U格式
定义unsigned char TESTFR = octet[0] & 0xc0,
x x 0 0 0 0 0 0
unsigned char STOPDT = octet[0] & 0x30,
0 0 x x 0 0 0 0
unsigned char STARTDT = octet[0] & 0x0c
0 0 0 0 x x 0 0
连接建立后,主站向子站发送激活数据传输报文,STARTDT的两个位为01,采用U格式。octet[0] = 0 0 0 0 0 1 1 1,即0x07。
子站采用相应的U格式应答,STARTDT两个位位10,
octet[0] = 0 0 0 0 1 0 1 1,即0x0b。
测试报文是连接建立后,两个站互相进行周期性测试用的报文。该报文采用U格式,TESTFR发和回应时分别为01和10
如一个站发出测试报文,octet[0] = 0 1 0 0 0 0 1 1,
APDU为 68 04 43 0 0 0
另一个站应该回应,octet[0] = 1 0 0 0 0 0 1 1
APDU为 68 04 83 0 0 0
 
 
国内104一些奇怪的地方[@[email protected]]
68 0e 9e 1d 16 94 2e 01 06 00 01 00 02 0b 00 82
启动68
长度0e
4个8位组
类型标识2e 选择
可变限定词中sq = 0,信息体数目1
注意:
传送原因是06 00,低位在前,因此原因是06,激活
公共地址是01 00,低位在前,表示站址为1
信息体地址是02 0b 00,低位在前,表示信息体地址为b02,即b01+1(b01为遥控基址)
信息元素是82 1000 0010
se = 1 选择
qu = 0 无定义
dcs = 2 控合
 
电力-101/104规约基础一_liht1634_新浪博客
“目录:
一、IEC101/104规约标准及介绍
1、引言
2、方法
1)归一化值   2)标度化值   3)短浮点数(浮点数基础知识)
3、参考
4、IEC101/104规约一般说明
1)101规约说明书一   2)101规约说明书二   3)101规约说明书三  4)101规约需要完成的功能
二、IEC101/104规约遥测量类型转换
三、IEC101/104规约术语及释义
1、术语摘要
2、术语释义
1)链路功能码释义  2)TI类型标识的释义  3)COT传送原因的释义    4)信息体地址说明  
5)品质描述词释义  6)可变帧长帧释义  7)CP56time2a时间格式释义
3、一级数据、二级数据
四、IEC101规约遥信、遥测与遥控及加密
1、概述
1)遥测   2)遥信   3)遥控
——————————————————
1、IEC101用于串口通调度,属于远动规约;IEC104是IEC101的网络版,属于远动规约。
2、IEC101/104规约有两种传输方式:平衡式和非平衡式传输。
1)在点对点和多个点对点的全双工通道结构中采用平衡式传输方式,在其它通道结构中只采用非平衡式传输方式。
2)平衡式传输方式中IEC101规约是一种“问答+循环”式规约,即主站端和子站端都可以作为启动站;而当其用于非平衡式传输方式时IEC101规约是问答式规约,只有主站端可以作为启动站。
3、IEC103有串口以太网之分,通保护装置,属于继电保护规约,可见“电力103规约主站端实现”;Modbus用于RS485(也有串口)通保护装置,属于继电保护规约。
———————————————————————————————————————
一、IEC101/104规约标准
IEC101与IEC104是国际标准,DL634是中国电力行业标准,从IEC101翻译过来并增加具有中国特色的补充规定。
DLT 634.5101-2002 远动设备及系统 第5-101部分 传输规约基本远动任务配套标准
GBT 18657.2-2002 远动设备及系统 第5部分传输规约 第2篇链路传输规约
DLT 634.5104-2009 远动设备及系统 第5-104部分:传输规约 采用标准传输规约集的IEC 60870-5-104网络访问
基本架构与OSI模型对比如下图:
二、IEC101/104规约遥测量类型转换
1、引言
DL/T634.5101-2002和DL/T634.5104-2009标准中遥测量的标识类型有归一化值NVA,标度化值SVA,短浮点数R32-IEEE STD 754,本文介绍利用union数据类型完成字节数组向这三种类型转换的方法。
在IEC60870-5-101、103、104中,指出遥测值上送支持三种标准:归一化、标度化、短浮点数。其中归一化的处理比较繁琐,尤其是将真实值与归一化值做相互转换的时候,假如按照规约的处理方式会变得十分麻烦,这儿给出一个极其简单的转换公式,以供大家参考:
f(归一) = f(真实) * 32767 /  满码值   公式1
f(真实) = f(归一) * 满码值 / 32767    公式2
注:在对负数做归一化处理时,有将32767变为32768来处理的情况。
其中,满码值是通信双方约定的一个值,这个值一般是真实值的上限,也就是说真实的值应该小于该值。假如真实值大于满码值,将会发生溢出的情况。但满码值不宜取的过大。因为在归一化转换和还原的时候,必然会出现数值的误差情况,具体误差跟满码值有直接的关系,可以自行验证。
——————————————-
2、方法
定义union数据类型,该union类型定义了多种不同数据类型的内部变量,但各个内部变量共享一段内存,在不同时间里保存不同的数据类型和长度的变量,此处共只占用4个字节。
typedef unsigned char       BYTE;typedef unsigned long       DWORD;typedef union      // 4 bytes
{
    bool  bBool;       //  int value
    BYTE  byBuf[4];   //  Buffer
    short int nInt;     //  16 bits integer
    unsigned short int snInt;  //  16 bits unsigned integer
    long  l;               //  32位有符号  2,147,483,648 to 2,147,483,647
    DWORD dw;      //  32位无符号整数 0 to 4,294,967,295
    float f;               //  32位 3.4E +/- 38 (7 digits)
} EXC_DataType;
———————
1)归一化值
NVA:=F16[1…16]<−1…+1−2^−15>
归一化值由两个字节组成。1位符号位,0表示正数,1表示负数。15位数据位,正数是原码,负数是补码。
float Bytes2Float_NVA( const QByteArray &bytes )
 {
     float fVal;
     EXC_DataType  unDataType;
     unDataType.dw = 0; //初始化清零
     
     unDataType.byBuf[0] = bytes[0];  //低位
     unDataType.byBuf[1] = bytes[1];  //高位
     
     if (unDataType.snInt<0) //负数
     {
         //负数:补码转换,取反加一
         unDataType.byBuf[1] = unDataType.byBuf[1] & 0x7F;//除符号位外按位异或,取反
         unDataType.usnInt ^=0xffff;
         unDataType.usnInt++;
         unDataType.byBuf[1] = unDataType.byBuf[1] & 0xFF;
         fVal = (float)unDataType.snInt; //-32768--0
     }
     else //正数:原码
         fVal = (float)unDataType.snInt;  // 0--32767
     
     return fVal/32768;//2^15=32768
 }
———————
2)标度化值
标度化值也由两个字节组成。1位符号位,0表示正数,1表示负数。15位数据位,正数是原码,负数是补码。
float Bytes2Float_SVA( const QByteArray &bytes )
 {
     float fVal;
     EXC_DataType  unDataType;
     unDataType.dw = 0; //初始化清零
     
     unDataType.byBuf[0] = bytes[0];  //低位
     unDataType.byBuf[1] = bytes[1];  //高位
     
     if (unDataType.snInt<0) //负数
     {
         //负数:补码转换,取反加一
         unDataType.byBuf[1] = unDataType.byBuf[1] & 0x7F; //除符号位外按位异或,取反
         unDataType.usnInt ^=0xffff;
         unDataType.usnInt++;
         unDataType.byBuf[1] = unDataType.byBuf[1] & 0xFF;
         fVal = (float)unDataType.snInt; //-32768--0
     }
     else //正数:原码
         fVal = (float)unDataType.snInt;  // 0--32767
     
     return fVal;
 }
——————–
3)短浮点数(浮点数基础知识)
R32-IEEE STD 754:=R32.23{Fraction,Exponent,Sign}
小数Fraction:=U32,23[1…23]<0…1−2−23>
指数Exponent:=U32,8[24…31]<0…255>
符号Sign:=BS1[1]
短浮点数由四个字节组成。1位符号位,0表示正数,1表示负数。
由于C语言中浮点数本身就是采用IEEE格式来存储的,可巧妙利用union数据类型实现两者之间的转换,如下:
float Bytes2Float_IEEE754( const QByteArray &bytes )
 {
     EXC_DataType  unDataType;
     unDataType.dw = 0; //初始化清零
     
     unDataType.byBuf[0] = bytes[0];  //低位
     unDataType.byBuf[1] = bytes[1];
     unDataType.byBuf[2] = bytes[2];
     unDataType.byBuf[3] = bytes[3];  //高位
     
     return unDataType.f;//直接返回float类型即为IEEE格式
 }
关于短浮点数更为详细的描述参看:“对(*(volatile unsigned long *)) 的理解”。
———————
规约里短浮点数(带品质参数)7B D4 44 40 00 十六进制 为什么代表的是3.07547(十进制)?
去掉品质位,实际值为40 44 D4 7B,转化为二进制:0100  0000  0100  0100  1101  0100   0111   1011
其中,把上面的二进制数划分如下:
符号位 | 指数位(阶码表示,8位) | 有效位(尾码)
  0           100  0000  0                 100  1101  0100   0111   1011
其中把阶码提取:(100  0000  0)10-127=128-127=1(小数点位置)
尾码加一位1变成:1100  1101  0100   0111   1011
实际值为(11.001101010001111011)2=(11.001101)2=3.07547
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电力-101/104规约基础二_liht1634_新浪博客
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“一、IEC101/104规约标准及介绍
1、引言
2、方法
1)归一化值   2)标度化值   3)短浮点数(浮点数基础知识)
3、参考
4、IEC101/104规约一般说明
1)101规约说明书一   2)101规约说明书二   3)101规约说明书三  4)101规约需要完成的功能
二、IEC101/104规约遥测量类型转换
三、IEC101/104规约术语及释义
1、术语摘要
2、术语释义
1)链路功能码释义  2)TI类型标识的释义  3)COT传送原因的释义    4)信息体地址说明  
5)品质描述词释义  6)可变帧长帧释义  7)CP56time2a时间格式释义
3、一级数据、二级数据
四、IEC101规约遥信、遥测与遥控及加密
1、概述
1)遥测   2)遥信   3)遥控
——————————————————
1、IEC101用于串口通调度,属于远动规约;IEC104是IEC101的网络版,属于远动规约。
2、IEC101/104规约有两种传输方式:平衡式和非平衡式传输。
1)在点对点和多个点对点的全双工通道结构中采用平衡式传输方式,在其它通道结构中只采用非平衡式传输方式。
2)平衡式传输方式中IEC101规约是一种“问答+循环”式规约,即主站端和子站端都可以作为启动站;而当其用于非平衡式传输方式时IEC101规约是问答式规约,只有主站端可以作为启动站。
3、IEC103有串口以太网之分,通保护装置,属于继电保护规约,可见“电力103规约主站端实现”;Modbus用于RS485(也有串口)通保护装置,属于继电保护规约。
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电力104规约开发主要有哪些坑 (amoBBS 阿莫电子论坛)
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104规约说明 – Read
                关于IEC 60870-5-104规约的补充说明
国电南自四方工程部  徐昀
 
必需细读的权威性文件
    IEC 60870-5-104规约的权威性文件为中华人民共和国国家经济贸易委员会发布的<<中华人民共和国电力行业标准 DL/T XXXXX---XXXX  idt 60870-5-104:2000 远动设备及系统 第5-104部分 传输规约 采用标准的传输层文件集的60870-5-101的网络访问>>(<<TELECONTROL EQUIPMENT AND SYSTEMS PART 5-104:TRANSMISSION PROTOCAL Network access for IEC60870-5-101 using standard transport profiles 2000.5.31,2000.10.4 >>)。若本说明文件中有和该文件相抵触处,以该权威性文件为准。
 
IEC 60870-5的技术背景
     随着计算机,网络和通讯技术的不断发展,电力系统调度运行的信息传输要求不断提高,信息传输方式已逐步走向数字化和网络化。为此国际电工委员会电力系统控制及其通信技术委员会(IEC TC57)根据形式发展的要求制定调度自动化系统和变电站自动化系统的数据通信标准,以适应和引导电力系统调度自动化技术的发展,规范调度自动化及远动设备的技术性能。
    电力市场迫使远动系统降低费用,避免多种不兼容的标准和互相竞争的标准出现;同时在整个电力系统制定统一协调的体系结构既有利于用户,也有利于制造商。
 
IEC 60870-5体系概况
     IEC TC57制定的IEC 60870-6 TASE.2,它适用于调度中心之间计算机的网络通讯。
    IEC TC57为变电站内通讯而制定的协议是IEC 60870-5-103继电保护设备信息接口配套标准(我国电力行业标准DL/T667-1999等同采用该标准)。
IEC TC57为变电站和调度中心之间传输远动信息制定了国际标准IEC 60870-5系列传输协议,有制定了一系列配套标准:IEC 60870-5-101基本远动任务配套标准(我国电力行业标准DL/T634-1999非等效采用该标准);IEC 60870-5-102电力系统电能计量传输配套标准(我国电力行业标准DL/T719-2000等同采用该标准)。这些国际标准完全满足电力系统中各种网络拓扑结构多非平衡式和平衡式传输远动信息的需要,得到了广泛的应用。
IEC TC57在IEC 60870-5-101的基础上,又制定了IEC 60870-5-104—利用标准传输协议子集IEC 60870-5-101的网络访问,它是目前唯一可供选择的网络访问协议。
这些协议之间无法完全兼容,必须经过协议转换才能互相连接起来。
 
IEC 60870-5-104和IEC 60870-5-101的简单比较
IEC 60870-5-104采用IEC 60870-5-101的平衡传输模式,通过TCP/IP协议传输远动信息;
适用于PAD(分组装拆)的数据网络。IEC 60870-5-104规定对IEC 60870-5-101的应用协议数据单元的结构稍加变动如下:
1.  保留1个启动字符,1个帧长L;删除第2个启动字符,第2个帧长L,校验和结束字
符;增加传输层所需要的4个控制字节,可以实现启动(建立关联),停止(结束关联),测试等控制功能(U格式),可计数的监视功能(S格式)和可计数的信息传输功能(I格式)。
1.  由于网络传输无法对时,因此将只能表示从毫秒到分钟的3个字节时标扩充为能够表
示从毫秒到年的7个字节时标。
1.  在应用功能方面,除了IEC 60870-5-101的召唤1级用户数据,召唤2级用户数据功能
不能使用外,其他应用功能全部保留。
 
IEC 60870-5-104目前在国内的使用情况
   国内各级供电局和电力调度部门对使用IEC 60870-5-104规约的热情很高,但基本处于调研和摸索阶段;国内各主要电力二次设备供应商正通过和一些国际知名供应商使用IEC 60870-5-104规约的现有成熟产品的互连来在各自的综合自动化系统或RTU中完成该网络式远动规约的实现。目前掌握的情况有:
1.  南瑞系统所的主站已和阿尔斯通的RTU之间采用IEC 60870-5-104规约在现场实际连接成功。
2.  上海惠安(WESCON)公司全套引进GE公司的D20RTU中有完整的IEC 60870-5-104规约的实现及配套调试软件;惠安(WESCON)的D20RTU和南瑞系统所的主站将在云南某地进行互连,目前已完成FAT阶段的调试。
3.  国电南自PS6000综合自动化系统的当地监控后台Nstar将在苏州供电局220kV狮山变和惠安(WESCON)的D20RTU进行互连,目前已完成FAT阶段的调试。
4.  国电南自PS6000综合自动化系统中的远动管理机PSX600将在苏州供电局220kV寒山变和南瑞系统所的主站进行互连,目前已和惠安(WESCON)D20自带的模拟主站完成联调。
5.  北京四方保护与控制公司目前也在其最新一代的远动管理机CSM300E上实现该规约。
   
IEC 60870-5-104实现要点(以和惠安联调为准)
   a. 主站和RTU之间使用IEC 60870-5-104规约进行通讯时采用网络传输层的可靠传输协议TCP;主站(控制侧)为TCP客户端,RTU(被控制侧)为TCP服务器端,即主站主动进行TCP连接,而RTU被动响应TCP连接;双方都使用固定的TCP端口号2404,该端口号已被
IANA(Internet Assigned Number Authority)所确认。服务器端和客户端都需要知道对方的IP地址,做为连接判断的依据。
   b. IEC 60870-5-104规约中传送原因占用2个字节,前低后高,低字节和 IEC 60870-5-101中的完全相同,高字节固定为0。
c. IEC 60870-5-104规约中公共地址占用2个字节,前低后高,而在IEC 60870-5-101中公
共地址只占用1个字节。
   d. IEC 60870-5-104规约中信息体地址占用3个字节,前低后高,而在国标101中信息体地址只占用2个字节。
   e. 国标101规约中,由于各类量的信息体地址范围已被划定,所以1个RTU的容量是有限的,具体而言遥信为1024点(信息体地址为1-1024),遥测为512点(信息体地址为1793-2304),电度为128点(信息体地址为3073-3200),遥控为128点(信息体地址为2817-2944),当要传送的信息量较大时,需要使用多个虚拟RTU。而IEC 60870-5-104规约中由于采用了3个字节的信息体地址且没有划定各类量的信息体地址范围,所以1个RTU的容量就很大,在具体工程中再临时确定各类量的起始信息体地址和数量。
1.  主站(客户)端和RTU(服务器)端采用标准的TCP/IP客户--服务器模式建立TCP连接,即主站(客户)端按照Socket()->Connect()的顺序进行,RTU(服务器)端按Socket()->Bind()->Listen()->Accept()的顺序进行。
 
1.  和连接有关的4个超时时间t0,t1,t2,t3
   t0:TCP连接建立的超时时间,即RTU(服务器)端进入等待连接的状态后,若超过此
时间主站(客户)端还没有Connect()过来就主动退出等待连接的状态;规约推荐的缺省值为30秒。
t1:RTU(服务器)端启动U格式测试过程后等待U格式测试应答的超时时间,若超
   过此时间还没有收到主站(客户)端的U格式测试应答,就主动关闭TCP连接;规
   约推荐的缺省值为15秒。
t2:RTU(服务器)端以突发的传送原因向主站(客户)端上送了变化信息或以激活结
束的传送原因向主站(客户)端上送了总召唤/电度召唤结束后,等待主站(客户)
端回S格式的超时时间,若超过此时间还没有收到,就主动关闭TCP连接;规约推荐的缺省值为10秒。
t3:当RTU(服务器)端和主站(客户)端之间没有实际的数据交换时,任何一端启动
U格式测试过程的最大间隔时间;规约推荐的缺省值为30秒。
1.  对时过程的源码
  主站(客户)端下发:68  14(APDU长度) 控制字节1 控制字节2 控制字节3 控制字节4  67(ASDU) 1(信息体个数)06 00(传送原因) 公共地址低 公共地址高 00 00 00(信息体地址)毫秒低 毫秒高 分钟 小时 日期 月份 年份
RTU(服务器)端应答:和主站(客户)端下发基本相同,仅把传送原因改为07
1.  总召唤过程的源码
  主站(客户)端下发:68  0e(APDU长度) 控制字节1 控制字节2 控制字节3 控制
  字节4  64(ASDU) 1(信息体个数)06 00(传送原因) 公共地址低 公共地址高 00 00
00(信息体地址)14
  RTU(服务器)端应答(很明显窗口尺寸>1):
1.  对总召唤进行确认:68 0e(APDU长度) 控制字节1 控制字节2 控制字节3 控制
   字节4  64(ASDU) 1(信息体个数)07 00(传送原因) 公共地址低 公共地址地 00 00 00(信息体地址)14
2.上送全遥信(可能多帧):68  APDU长度 控制字节1 控制字节2 控制字节3 控制
字节4  02(ASDU)信息体个数(bit7=1,表示连续信息体地址) 14 00(传送原因)
公共地址低 公共地址高  3字节的第1点遥信信息体地址  第1点遥信的品质描述
和值  第1点遥信的3字节时标 ……
遥信都按单遥处理。
3 . 上送全遥测(可能多帧):68  APDU长度 控制字节1 控制字节2 控制字节3 控制
    字节4  0b(ASDU,表示采用标度化值)信息体个数(bit7=1,表示连续信息体地址)
    14 00(传送原因) 公共地址低 公共地址高  3字节的第1点遥测信息体地址  第1
点遥测的2字节标度化值  第1点遥测的品质描述 ……
其中标度化遥测数的表示方法为:bit10-bit0为数值部分,负数为补码
                              bit11为符号位,0正1负
                              bit15-bit12为空
4.总召唤结束:68 0e(APDU长度) 控制字节1 控制字节2 控制字节3 控制字节4  64
(ASDU)1(信息体个数)0a 00(传送原因) 公共地址低 公共地址地 00 00 00(信
  息体地址)14
  j. 电度召唤过程的源码
  主站(客户)端下发:68  0e(APDU长度) 控制字节1 控制字节2 控制字节3 控制
  字节4  0f(ASDU) 1(信息体个数)06 00(传送原因) 公共地址低 公共地址高 00 00
00(信息体地址)14
  RTU(服务器)端应答(很明显窗口尺寸>1):
*   1. 对电度召唤进行确认:68 0e(APDU长度) 控制字节1 控制字节2 控制字节3 控
  制字节4  0f(ASDU) 1(信息体个数)07 00(传送原因) 公共地址低 公共地址地 00
  00 00(信息体地址)1
2 . 上送全电度(可能多帧):68  APDU长度 控制字节1 控制字节2 控制字节3 控制
    字节4  0f(ASDU)信息体个数(bit7=1) 25 00(传送原因) 公共地址低 公共地
址高  3字节的第1点电度信息体地址  第1点电度的4字节值  第1点电度的品质
描述0xc0 ……
3.电度召唤结束:68 0e(APDU长度) 控制字节1 控制字节2 控制字节3 控制字节4  64
(ASDU)1(信息体个数)0a 00(传送原因) 公共地址低 公共地址地 00 00 00(信
 息体地址)14
k. 单点遥控过程的源码
* 主站(客户)端下发单点遥控选择:68 0e(APDU长度) 控制字节1 控制字节2 控
制字节3 控制字节4  2d(ASDU)1(信息体个数)06 00(传送原因) 公共地址低 公
共地址地 被控点的3字节信息体地址 1字节的遥控性质
其中遥控性质字节的各位含义:bit7=1,选择;=0,执行
                            bit1bit0=01,合闸;=00,分闸(单遥)
                                  =02,合闸;=01,分闸(双遥)
                            bit65432=1,短脉冲;=2,长脉冲;=3,持续
* RTU(服务器)端进行单点遥控选择应答:和主站(客户)端下发基本相同,若是确认,把传送原因改为07;若是否认,把传送原因改为47(传送原因低字节的bit6=1表示否定确认)
* 主站(客户)端下发单点遥控执行:和选择报文基本相同,仅遥控性质字节的bit7=0
* RTU(服务器)端进行单点遥控执行应答:和主站(客户)端下发基本相同,若是确认,把传送原因改为07;若是否认,把传送原因改为47
l. 关于主动上送
* 由于IEC 60870-5-104采用平衡传输方式,当主站(客户)端没有进行数据召唤,而RTU(服务器)端中有变化数据时,RTU要主动上送变化数据。
* 主动上送变化遥信的报文源码(可能多帧)
    *  APDU长度 控制字节1 控制字节2 控制字节3 控制字节4  02(ASDU)信息
体个数(bit7=0,表示每个变化点前自带信息体地址) 03 00(传送原因) 公共地址
低 公共地址高  3字节的第1个变化遥信点信息体地址  第1个变化遥信点的品质描
述和值  第1点遥信的3字节时标 ……
遥信都按单遥处理。
* 主动上送变化遥测的报文源码(可能多帧)
    *  APDU长度 控制字节1 控制字节2 控制字节3 控制字节4  0b(ASDU)信息
体个数(bit7=0,表示每个变化点前自带信息体地址) 03 00(传送原因) 公共地址
低 公共地址高  3字节的第1个变化遥测点的信息体地址  第1个变化遥测点的2
字节标度化值  第1个变化遥测点的品质描述 ……
  M .I格式和S格式报文控制字节中发送序号和接收序号的规律
* 本端每发送1次I格式报文,本端的发送序号加1;本端发送U格式或S格式报文,本
端发送序号保持不变。
* 正常情况下对端上次报文中的发送序号+1=本端本次报文中的接收序号。
* 正常情况下对端上次报文中的接收序号 < 本端的发送序号。
  

IEC 104
IEC 60870-5 – Wikipedia
IEC 60870 part 5 [1] is one of the IEC 60870 set of standards which define systems used for telecontrol (supervisory control and data acquisition) in electrical engineering and power system automation applications. Part 5 provides a communication profile for sending basic telecontrol messages between two systems, which uses permanent directly connected data circuits between the systems. The IEC Technical Committee 57 (Working Group 03) have developed a protocolstandard for telecontrol, teleprotection, and associated telecommunications for electric power systems. The result of this work is IEC 60870-5. Five documents specify the base IEC 60870-5:
  • IEC 60870-5-1 Transmission Frame Formats
  • IEC 60870-5-2 Data Link Transmission Services
  • IEC 60870-5-3 General Structure of Application Data
  • IEC 60870-5-4 Definition and Coding of Information Elements
  • IEC 60870-5-5 Basic Application Functions
  • IEC 60870-5-6 Guidelines for conformance testing for the IEC 60870-5 companion standards
  • IEC TS 60870-5-7 Security extensions to IEC 60870-5-101 and IEC 60870-5-104 protocols (applying IEC 62351)
  • The IEC Technical Committee 57 has also generated companion standards:
  • IEC 60870-5-101 Transmission Protocols – companion standards especially for basic telecontrol tasks
  • IEC 60870-5-102 Transmission Protocols – Companion standard for the transmission of integrated totals in electric power systems (this standard is not widely used)
  • IEC 60870-5-103 Transmission Protocols – Companion standard for the informative interface of protection equipment
  • IEC 60870-5-104 Transmission Protocols – Network access for IEC 60870-5-101 using standard transport profiles
  • IEC TS 60870-5-601 Transmission protocols – Conformance test cases for the IEC 60870-5-101 companion standard
  • IEC TS 60870-5-604 Conformance test cases for the IEC 60870-5-104 companion standard
  • IEC 60870-5-101/102/103/104 are companion standards generated for basic telecontrol tasks, transmission of integrated totals, data exchange from protection equipment & network access of IEC101 respectively.
Description and analysis of IEC 104 Protocol
“Abstract
IEC 60870-5-104 protocol (aka IEC 104) is a part of IEC Telecontrol Equipment and Systems Standard IEC 60870-5 that provides a communication profile for sending basic telecontrol messages between two systems in electrical engineering and power system automation. Telecontrol means transmitting supervisory data and data acquisition requests for controlling power transmission grids.
IEC 104 provides the network access to IEC 60870-5-101 (aka IEC 101) using standard transport profiles. In simple terms, it delivers IEC 101 messages as application data (L7) over TCP, port 2404. IEC 104 enables communication between control station and a substation via a standard TCP/IP network. The communication is based on the client-server model.
In this report we give a short overview of related standards and describe IEC 104 communication model. The main part of this report is description of the IEC 104 protocol, especially APCI and ASDU format. As other monitoring protocols, IEC 104 transmits ASDU containing information objects and information elements which build the basic part of IEC 104 monitoring. The report is a part of IRONSTONE1 research project focused on security monitoring of IoT networks.
。。。”
IEC104_百度百科
IPCOMM, Protocols: IEC 60870-5-104
INTERNATIONAL IEC STANDARD 60870-5-104
IEC 60870-5-104:2006 | IEC Webstore

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