非平衡状态下的103规约数据传输说明.docx
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非平衡状态下的103规约数据传输说明
非平衡状态下的103规约数据传输说明
对于PS6000综自系统,在RS485介质上传输的数据分为以下几个类型:
一:
状态类
包括开入量,压板(软,硬),保护事件(动作,告警),其中有些保护也将压板放在开入量这类中。
状态类的数据(响应总查询的数据)是以103规约中兼容范围内的应用服务数据单元ASDU42传输。
对于带相对时间的保护事件用ASDU2传输,它响应后台系统的总查询命令。
而软压板的远方修改必须用通用分类服务实现,所以为软压板定义了一个组。
二:
模拟量类
主要是指电流,电压,功率因素,有功功率,无功功率,频率。
对于这类数据,在103规约中有三种传输方法:
其一是:
采用兼容范围内的应用服务数据单元ASDU3,该报文传输的数据为:
B相电流,AB相电压,有功功率,无功功率。
其二是:
采用兼容范围内的应用服务数据单元ASDU9,该报文传输的数据为:
A相电流,B相电流,C相电流,A相电压,B相电压,C相电压,有功功率,无功功率,频率。
其三是:
采用通用分类服务,为测量定义一个组。
可以看出,上面的方法一和二是对于单条线路的测量数据,对于这类数据,可以在装置中将它们定义为二类数据,当后台询问二类数据时候,响应相应的ASDU3或ASDU9对于测量的数据比较多,而且也不符合ASDU3或ASDU9时,就只有采用通用分类服务传输。
三:
控制类(开关,刀闸等)
用通用分类服务传输
四:
脉冲
用通用分类服务传输
五:
远方复归(保护的LED复归等)
用兼容范围内的ASDU20传输inf=19、cot=20
六:
定值
用通用分类服务传输
七:
定值区号
用通用分类服务传输
装置定义的通用分类组有:
1:
遥测(采用通用分类服务而不以兼容范围的服务传输时定义该组)
该组用来存放装置遥测信息,具体的条目定义如下:
00H组的标题
数据类别
数据类型
数据宽度
数目
值
<1>实际值
<3>UI
1
1
<10>描述
<1>OS8ASCII
4
1
“遥测”
01H—0FFH由厂家自己定义,每一个遥测占一个条目
数据类别
数据类型
数据宽度
数目
值
<1>实际值
<12>带品质描述的被测值
2
1
<10>描述
<1>OS8ASCII
1
2:
遥脉
该组用来存放装置遥脉信息,具体的条目定义如下:
00H组的标题
数据类别
数据类型
数据宽度
数目
值
<1>实际值
<3>UI
1
1
<10>描述
<1>OS8ASCII
4
1
“遥脉”
01H—0FFH每一个遥脉占一个条目
数据类别
数据类型
数据宽度
数目
值
<1>实际值
<201>二进制计数器读数
5
1
<10>描述
<1>OS8ASCII
1
3:
遥控
该组用来存放装置遥控信息,具体的条目定义如下:
00H组的标题
数据类别
数据类型
数据宽度
数目
值
<1>实际值
<3>UI
1
1
<10>描述
<1>OS8ASCII
4
1
“遥控”
01H—0FFH每一个遥控占一个条目
数据类别
数据类型
数据宽度
数目
值
<1>实际值
<9>双点信息
1
1
<10>描述
<1>OS8ASCII
1
4:
定值
该组用来存放装置当前定值区中的定值,可以由主站读写,具体的条目定义如下:
00H组的标题
数据类别
数据类型
数据宽度
数目
值
<1>实际值
<3>UI
1
1
<10>描述
<1>OS8ASCII
4
1
“定值”
01H—0FFH每一个定值占一个条目
数据类别
数据类型
数据宽度
数目
值
<1>实际值
<1><2><3>
<4><7>
X
1
<2>缺省值
<1><2><3>
<4><7>
1
<3>量程
<1><2><3>
<4><7>
3
<9>量纲
<1>OS8ASCII
1
<5>精度
<3>UI
1
2
<10>描述
<1>OS8ASCII
1
5:
定值区号
该组用来存放装置的定值区号的属性,具体的条目定义如下:
00H组的标题
数据类别
数据类型
数据宽度
数目
值
<1>实际值
<3>UI
1
1
<10>描述
<1>OS8ASCII
8
1
“定值区号”
当前定值区:
指该区中的定值可被主机召唤或修改。
数据类别
数据类型
数据宽度
数目
值
<1>实际值
<3>UI
1
1
<3>量程
<1><2><3>
<4><7>
3
<9>量纲
<1>OS8ASCII
1
<5>精度
<3>UI
1
2
<10>描述
<1>OS8ASCII
10
1
“当前定值区”
运行定值区:
指该定值区中定值正在运行,可被主站召唤或修改。
数据类别
数据类型
数据宽度
数目
值
<1>实际值
<1><2><3>
<4><7>
X
1
<3>量程
<1><2><3>
<4><7>
3
<9>量纲
<1>OS8ASCII
1
<5>精度
<3>UI
1
2
<10>描述
<1>OS8ASCII
10
1
“运行定值区”
6:
软压板
该组用来存放装置软压板信息,具体的条目定义如下:
00H组的标题
数据类别
数据类型
数据宽度
数目
值
<1>实际值
<3>UI
1
1
<10>描述
<1>OS8ASCII
6
1
“软压板”
01H—0FFH每一个软压板占一个条目
数据类别
数据类型
数据宽度
数目
值
<1>实际值
<18>时标报文
6
1
<10>描述
<1>OS8ASCII
1
7:
遥信组
该组用来存放装置遥信信息,具体的条目定义如下:
00H组的标题
数据类别
数据类型
数据宽度
数目
值
<1>实际值
<3>UI
1
1
<10>描述
<1>OS8ASCII
6
1
“遥信”
01H—0FFH每一个软压板占一个条目
数据类别
数据类型
数据宽度
数目
值
<1>实际值
<18>时标报文
6
1
<10>描述
<1>OS8ASCII
1
注:
以上所定义的组不是每个装置所必须有的,但是后台系统必须要都支持
非平衡状态下的103规约互联实施说明
IEC60870-5-103传输规约(以下简称103规约)是1999年10月1日实施的电力行业
标准(国内称为DL/T667-1999继电保护设备信息接口配套标准)。
变电站监控系统以及其
它与监控系统以103规约互联并交换实时数据的自动化设备,需遵循以下原则。
一:
物理接口和链路层性能
1:
互联设备厂商提供标准的电气EIARS-485接口,提供连线说明。
RS485总线以9.6Kbit/s的速率传输数据。
2:
主站将设置一定的重复帧传输超时时间间隔TLD。
当子站回答时延(从主站发送完一帧报文的最后一个字节计时到接受到子站一帧报文的第一个字节)超过TLD,主站认为子站回答超时,重传报文。
重传3次仍超时,主站将认为子站通讯中断,将向子站发送复位通信单元报文(C_RCU_NA_3)。
103规约原文规定TLD为50ms。
现场应用由后台厂家和设备厂家商定合理的值。
3:
在RS485总线上的设备在发送完数据后需从发送状态置转为接受状态,准备接受数据。
考虑到RS485总线上物理设备的状态切换时延,发送方在发送每一帧数据前需增加20ms到50ms的时延。
4:
如果并接在RS485总线上的是通信管理机,则该管理机需要具备模拟它下属多个子站的能力。
无论从链路地址和通信内容上,通信管理机都对主站透明,不附加新的通信层次。
二:
信息序号、功能码和通用服务定义
当保护设备上送103规约(包括附录)未定义的信息时可以在保留的信息序号种定义。
当保护功能或其它类型的自动化装置不能完全由103规约(包括附录)定义的功能码描述时,可以选用保留的功能码。
所有装置采用的信息序号、功能码和通用服务都需要附上详细的文本说明。
三:
初始化和对时
当主站复位或重新加电运行后,主站将对每一子站进行初始化过程。
当某一子站单独复位或重新加电运行后,主站将单独对该子站进行初始化过程。
初始化是主站和子站间开始通信所进行的唯一过程。
子站复位后必须从响应主站复位通信单元(C_RCU_NA_3)报文开始回答。
初始化具体过程如下
主站:
C_RCU_NA_3(复位通信单元)
子站:
M_CON_NA_3(确认,ACD=1)
主站:
C_PL1_NA_3(召唤1级数据)
子站:
ASDU5(COT=复位通信单元)
主站:
C_RFB_NA_3(复位帧计数位)
子站:
M_CON_NA_3(确认,ACD=1)
主站:
C_PL1_NA_3(召唤1级数据)
子站:
ASDU5(COT=复位帧计数位)
主站对子站的对时采用主站向子站无回答地广播ASDU6来完成。
主站可以在完成初始化后发送或是以一定时间间隔发送。
四:
总召唤
主站对子站的总召唤由主站启动,主站可以在完成初始化后启动或是以一定时间间隔启动。
子站以ASDU1回答需要监控系统保持显示的状态量(如开关刀闸状态或软压板状态等)。
总召唤数据的优先级应低于其它一级数据的传输,总召唤过程中应该可以插入其它高优先级的一级数据(如通用服务读写数据和传送原因COT=1的数据)的传输。
总召唤终止由子站发送ASDU8指明。
主站:
ASDU7(启动总召唤)
子站:
M_CON_NA_3(确认,ACD=1)
主站:
C_PL1_NA_3(召唤1级数据)
子站:
ASDU1(状态量,ACD=1)
主站:
C_PL1_NA_3(召唤1级数据)
子站:
ASDU1(状态量,ACD=1)
…
主站:
C_PL1_NA_3(召唤1级数据)
子站:
ASDU8(传送完毕)
五:
基本传输过程和模拟量采集
不需要传送被测值(模拟量)的子站,以无所请求的响应帧(M_NV_NA_3)回答,需要传送被测值(模拟量)的子站以被测值I到被测值VII回答。
主站:
C_PL2_NA_3(召唤2级数据)
子站:
M_NV_NA_3(无所要求数据,ACD=0)
主站:
C_PL2_NA_3(召唤2级数据)
子站:
M_MEI_NA_3(上送模拟量,ACD=0)
主站:
C_PL2_NA_3(召唤2级数据)
六:
突发报文传送和复归LED
突发报文包括子站需要上送的开关变位、装置告警和保护出口等COT=1的信息。
记录相对时间的用ASDU2回答,否则用ASDU1回答。
对于非状态量(不是压板状态或是开关刀闸位置),子站传送完DPI=2的变位报文后,需要传送DPI=1的变位报文作为后续。
主站:
C_PL2_NA_3(召唤2级数据)
子站:
M_NV_NA_3(无所要求数据,ACD=0,此时子站产生1级数据)
主站:
C_PL2_NA_3(召唤2级数据)
子站:
M_NV_NA_3(无所要求数据,ACD=1)
主站:
C_PL1_NA_3(召唤1级数据)
子站:
ASDU1/ASDU2(开关变位/保护事件,DPI=2,1级数据传送完毕)
...
主站:
C_PL2_NA_3(召唤2级数据)
子站:
M_NV_NA_3(无所要求数据,ACD=1)
主站:
C_PL1_NA_3(召唤1级数据)
子站:
ASDU1/ASDU2(开关变位/保护事件,DPI=1)
主站通过发送复归LED命令清除装置告警状态
主站:
ASDU20(一般命令,INF=19)
子站:
M_CON_NA_3(确认)
七:
读写定值
保护定值上传用通用服务读一个组内所有条目的值实现。
主站:
ASDU21
子站:
M_CON_NA_3(确认,ACD=1)
主站:
C_PL1_NA_3(召唤1级数据)
子站:
ASDU10(定值数据,ACD=1)
主站:
C_PL1_NA_3(召唤1级数据)
子站:
ASDU10(定值数据,ACD=1)
…
主站:
C_PL1_NA_3(召唤1级数据)
子站:
ASDU10(定值数据,ACD=0,传送完毕)
修改保护定值用通用服务的写单个条目的值
主站:
ASDU10(带确认的写条目)
子站:
ASDU10(响应带确认的写条目)
主站:
ASDU10(带确认的写条目,写另一个)
子站:
ASDU10(响应带确认的写条目)
…
所有定值都传送完毕
主站:
ASDU10(带执行的写条目,NGD=0)
子站:
ASDU10(修改,响应带确认的写条目)
八:
投切软压板和切换定值区
投切软压板和切换定值区的控制操作用通用服务的写单个条目的值实现。
遥控结果应该由在写单个条目的整个过程完成后,由相应的突发报文内容体现状态量的改变(如压板状态)。
主站:
ASDU10(带确认的写条目,预选)
子站:
ASDU10(响应带确认的写条目,存储但不执行)
主站:
ASDU10(带执行的写条目,NGD=0,执行)
子站:
ASDU10(响应带确认的写条目,执行)
附:
上行报文:
事件报文ASDU1
遥信量ASDU42
遥信变位ASDU1
遥测量ASDU9
定值项ASDU10
描述表ASDU10
下行报文:
对时ASDU6
总查询ASDU7
修改(定值、压板状态)、遥控ASDU10
复归保护信号ASDU20
读取(定值、压板状态、遥信)ASDU21
信息序号(inf):
0~79:
事件信息序号(80)
80~159:
告警信息序号(低压保护的告警组是不连续的)(80)
160~175:
压板信息序号(16)
176~207:
遥信信息序号(32)
208~223:
遥测信息序号(16)
注:
具体定义根据不同的装置确定
装置类型(FUN):
110KV、220KV线路保护(PSL620、PSL600)178
35KV保护(PSL640、PSP、PSC640系列)242
变压器保护(PST1200系列)192
WBX-11C179
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- 关 键 词:
- 平衡 状态 103 规约 数据传输 说明