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1、HN-2000 系列保护测控装置 103 通信规约(版本：V1.00)在地的内电层上，分割有 AGND DGND DGND1，但 AGND DGND1 是在 DGND 层内再次分割的，也就是说，我们认为再次分割了就应该被定义为 AGND DGND1，实际上 PROTEL 却认为 AGND DGND1与 DGND 重叠了，使用规则检查就能发现这个问题。在同一层上分割多个区域，分割线是可以重叠的，但区域不要重叠，我同学有过这样的教训。合肥合能电气有限责任公司二九年九月HN-2000 系列保护测控装置 103 通信规约11 范围和目的本规约基于电力行业标准 DL/T 667-1999 (IDT. I
2、EC 60870-5-103)下的通信接口规范，定义了 HN-2000 系列保护测控装置通信协议，描述了数据格式、控制序列等。本规约适用于变电站自动化系统中 HN-2000 系列保护测控装置与监控系统的数据交换。2 引用标准下列标准所包含的条文，通过在本规约中引用而构成为本规约的条文。所有标准都会被修订，使用本规约的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。DL/T667 1999：远动设备和系统 - 第 5 部分：传输规约 - 第 103 篇继电保护设备信息接口配套标准；Q/GDNR420-2002: 电力系统实时数据网络通信应用层规约。3 定义和缩写本规约采用的定义，严格按照 DL/T667
3、 1999：远动设备和系统 - 第 5 部分：传输规约- 第 103 篇继电保护设备信息接口配套标准中的定义。3.1 控制方向从控制系统到继电保护设备（或间隔单元）的传输方向。3.2 监视方向从继电保护设备（或间隔单元）到控制系统的传输方向。3.3 控制系统作为通信链路的主站，即按照 DL/T667 1999 定义的主站。3.4 缩写ASDU 应用服务数据单元 APPLICATION SERVICE DATA UNITIED 智能电子装置 Intelligent Electronic Device4 DL/T 667-1999(IEC60870-5-103)通信规约简介详见：远动设备和系统 -
4、 第 5 部分：传输规约 - 第 103 篇继电保护设备信息接口配套标准(IDT.IEC60870-5-103:1997 标准)。4.1 物理层4.1.1 接口标准HN-2000 系列保护测控装置 103 通信规约2 串行通信方式：EIA RS-485 接口。 以太网通信方式：基于 UDP 协议，接收端口：2009，发送端口：2008。4.1.2 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） 。4.1.3 通信速率串行通信方式：4800bps 、9600
5、bps、19200bps。4.1.4 通信方式主从一对多，Polling 方式。4.2. 链路层 IEC60870-5-103 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。4.2.1 固定帧长报文10H（启动字符）控制域（C）地址域（A）帧校验和（CS）16H（结束字符）注：帧校验和=控制域+ 地址域（不考虑溢出位，即 256 模和） 。4.2.2 可变帧长报文68H（启动字符）L（报文长度）L（报文长度 ）68H（启动字符）控制域（C）地址域（ A）链路用户数据（ASDU ）帧校验和（ CS）1
6、6H（结束字符注：（1）帧校验和=控制域+地址域+ ASDU 代码和（不考虑溢出位，即 256 模和） ；（2）链路用户数据 ASDU 长度可变，具体格式将在下文介绍；HN-2000 系列保护测控装置 103 通信规约3（3）报文长度 L 包括控制域、地址域、链路用户数据区的 8 位位组的个数，即L=ASDU 字节数+2。4.2.3 控制域控制域分控制方向和监视方向两种情况。 控制方向报文的控制域D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0备用 PRM FCB FCV 功能码0 11）PRM（启动报文位）表明信息传输方向，PRM=1 为控制方向（由主站至从站） ，PRM=0 为监视方向（由从
7、站至主站） 。2）FCB（帧计数位） 。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。3）FCV （帧计数 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。4）功能码定义（控制方向）：功能码 帧类型 功能描述
8、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 请求/响应帧 召唤 2 级数据 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。 监视方向报文的控制域D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0备用 PRM ACD DFC 功能码0 01）ACD （要求访问位） 。ACD = 1，通知主站，从站有 1 级数据请求传送。HN-2000 系列保护测控装置 103 通信规约42）DFC（数据流控制位） 。
9、 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。3）功能码定义（监视方向）：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。4.2.4地址域地址域为主站与之通信的从站地址。其中：0-254：设备地址， 255：广播地址。4.3. 应用层（链路用户数据 ASDU）4.3.1ASDU 的一般格式ASDU 的结构如下所示：类型标识（TYP ）可变结构限定词（VSQ）传送原
10、因（COT）应用服务数据单元公共地址（COMMON ADDRESS）功能类型（FUN ）信息序号（INF）信息元素集时标毫秒（高字节）时标毫秒（低字节）IV RES 时标MINSU 时标HOUR可选4.3.2ASDU 类型标识（TYPE）ASDU 的类型标识号，IEC60870-5-103 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。4.3.3 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 D0HN-2000 系列保护测控装置 103 通信规约
11、5SQ 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。4.3.4 传送原因（COT）传送原因指出报文的性质，分控制方向和监视方向两种情况。 控制方向信息传送原因的语义：8 = 时钟同步 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 监视方向信息传送原因的语义：1 = 自发(突发) 11 = 当地操作2 = 循环 12 = 远方操作3 = 复位帧计数位(FCB
12、) 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 = 时钟同步 42 = 对通用分类读命令有效数据响应9 = 总查询(总召唤) 43 = 对通用分类读命令无效数据响应10 = 总查询(总召唤) 终止 44 = 通用分类写确认4.3.5 应用服务数据单元公共地址（ASDU_ADDR）ASDU_ADDR 装置的物理地址；取值范围：0254 ，广播地址：255。 4.3.6 信息元标识符（FUN 、INF ）信息
13、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（如过流段作）等都有一个唯一的 FUN 和 INF 与之对应（具体名称见保护装置信息表） 。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。遥测通道：FUN = 16 ，INF = 92148；遥信通道：FUN = 16，INF = 149238；遥控通道：FUN = 16，INF = 4875。4.3.7 信息元HN-2000 系列保护测控装置 103 通信规约6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) 。具体解释见后
14、续具体 ASDU。5 HN-2000 系列保护测控装置 103 通信规约介绍5.1 规约制定原则103 通信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，可以传输几乎所有可能的信息。HN-2000 系列保护测控装置采用的是与 IEC60870-5-101 所协调的专用范围的定义。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。对动作事件传输以及测控远动功能采用了 ASDU 传输（但对测控功能参照了 IEC60870-5-101 规约的有关定义） 。5.2 通信流程5.2.1 复位初始化后台
15、复位帧 请求 1 级数据 请求 1 级数据保护装置 确认帧 上送标识 上送标识(ASDU5)（ACD=1） （复位通信） （重新启动）5.2.2 时间同步（广播方式）后台 对时帧(ASDU6)保护装置 不作任何响应5.2.3 总查询后台 总查询帧 (ASDU7) 请求 2 级数据 请求 1 级数据 请求 1 级数据保护装置 确认帧 全遥测帧 上送全遥信 总查询结束(ASDU50) (ASDU44) (ASDU08)5.2.4 请求 2 级数据（全遥测值）后台 请求 2 级数据 请求 2 级数据保护装置 全遥测帧 (ASDU50) 无数据响应帧（有数据） （无数据）5.2.5 请求 2 级数据（变化遥测值）后台 请求 2 级数据 请求 2 级数据HN-2000 系列保护测控装置 103 通信规约7保护装置 变化遥测帧(ASDU51)
