串口103规约说明Word下载.docx
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RS232、RS485、光纤。
1.2.2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)
1.2.3通信速率:
可变。
1.2.4通信方式:
主从一对多,Polling方式。
二、串口103报文格式
60870-5-103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。
2.2.1固定帧长报文
10H
启动字符
CODE
控制域
ADDR
地址域
CS
代码和
16H
结束字符
注:
代码和=控制域+地址域(不考虑溢出位,即256模和)
2.2.2可变帧长报文
68H
————
启动字符1(1byte)
Length
长度(1byte)
长度(重复)(1byte)
68H
启动字符2(重复)(1byte)
控制域(1byte)
地址域(1byte)
ASDU
链路用户数据[(length-2)byte]
代码和(1byte)
结束字符(1byte)
(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=ASDU字节数+2
2.2.3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
D7D6D5D4D3D2D1D0
备用PRMFCBFCV功能码
01
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(帧记数位)。
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)FCV(帧记数有效位),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,这些帧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
发送/确认帧
复位通信单元
3
传送数据
1
4
发送/无回答帧
7
复位帧计数位
9
请求/响应帧
召唤链路状态
10
召唤1级数据
11
召唤2级数据
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
D7D6D5D4D3D2D1D0
备用PRMACDDFC功能码
00
(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
确认帧
确认
链路忙,未收到报文
8
响应帧
以数据包响应请求帧
从站没有所召唤的数据
从站以链路状态响应主站请求
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。
2.2.4地址域
地址域为主站与之通信的从站地址。
2.2.5链路用户数据(ASDU)
(1)ASDU的一般格式
(2)
数据
单元
标识
符
TYPE
ASDU类型标识(1byte)
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。
(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
D7D6D5D4D3D2D1D0
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——同时同步31——扰动数据的传输
9——总查询(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:
0~254
(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Ⅰ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,对于南瑞继保串口103具体定义如下。
(对于容量小的分散式测控单元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=1~6,INF=92~148
遥信通道:
FUN=1~6,INF=149~190
遥脉通道:
FUN=1~6,INF=6~31
遥控通道:
FUN=1~6,INF=48~75
(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。
三、主要的通讯过程(这里以南瑞RCS系列继保串口103规约为例)
3.1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TYP
32H
注释
信息元素的数目i
该装置遥测量个数i
传送原因COT
02H
循环传送
ASDU—ADDR
测控装置物理地址
功能类型FUN
01H
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INF
5CH
被测值1
ER
OV
每个遥测占2个字节,低3位为品质描述,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2
………..
…………….
被测值i
c)报文示例:
105b0f6a16总控对地址为15的装置(9603)要2级数据
68161668080f3207020f015cf8fff8ff0000f8
ASDUFUNINF测量值3(0)
fff8fff8fff8ff8816
测量值7和校验
ASDU51(33H)超过门限值的遥测上送
33H
遥测量个数i
总控地址
INF(是否代表在遥测表中的顺序)
第1个遥测量的信息序号
第2个遥测量的信息序号
此处空
附加信息SIN
SIN
1个字节。
仅总查询有效,否则无意义。
3.2遥信
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
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