电力系统实时数据通信应用层网络规约

《电力系统实时数据通信应用层网络规约》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电力系统实时数据通信应用层网络规约（41页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、 国电南瑞科技股份有限公司发布 国电南瑞科技股份有限公司企业标准Q/GDNRQ/GDNRQ/GDNR001-2001Q/GDNR001-2001电力系统实时数据网络通信应用层规约电力系统实时数据网络通信应用层规约 2001年4月6日发布 2001年5月8日实施Q/GDNR001-2001 电力系统实时数据网络通信应用层规约1目目 录录一、概述二、后台监控系统与间隔层间 IEC60870-5-103 报文 (Class=1) 1、遥测量(顺序排列)的 ASDU（ASDU50、UDP） 2、遥测量(非顺序排列)的 ASDU（ASDU51、UDP，需要申请重发） 3、档位信息的 ASDU（ASDU3

2、8、UDP） 4、带时标的档位信息的 ASDU（ASDU39、UDP） 5、全遥信量(单点)的 ASDU（ASDU44、UDP） 6、全遥信量(双点)的 ASDU（ASDU46、UDP） 7、变位遥信(单点)的 ASDU（ASDU40、UDP，需要申请重发） 8、变位遥信(双点)的 ASDU（ASDU42、UDP，需要申请重发） 9、SOE(单点)的 ASDU（ASDU41、UDP，需要申请重发） 10、SOE(双点)的 ASDU（ASDU43、UDP，需要申请重发） 11、遥脉量的 ASDU（ASDU36、UDP） 12、带时标的遥脉量的 ASDU（ASDU37、UDP） 13、遥控和遥控返

3、校的 ASDU（ASDU64、UDP/IP） 14、升降和升降返校的 ASDU（ASDU65、UDP/IP） 15、遥调和遥调返校的 ASDU（ASDU66、UDP/IP） 16、同期操作和同期操作返校的 ASDU（ASDU67、UDP/IP） 17、时间同步的 ASDU（ASDU6、UDP） 18、保护开关量输入信号和内部报警信号的 ASDU(ASDU1、UDP，需要申请重发) 19、保护动作信号的 ASDU（ASDU2、UDP，需要申请重发） 20、保护定值(或测量值)上送的 ASDU (ASDU10) 21、保护定值(或测量值)名称上送的 ASDU (ASDU10) 22、响应带确认写保

4、护定值的 ASDU (ASDU10) 23、响应带执行写保护定值的 ASDU (ASDU10) 24、读保护定值(或测量值)的 ASDU (ASDU21) 25、读保护定值(或测量值)名称的 ASDU (ASDU21) 26、带确认写保护定值的 ASDU (ASDU10) 27、带执行写保护定值的 ASDU (ASDU10)三、后台监控系统与间隔层间的非 IEC60870-5-103 报文(Class=3)（一） 、.系统管理类报文(Type=1) 1、心跳报文 (Code=1H、UDP) 2、申请重发报文(Code=2H、UDP/IP) 3、心跳报文2 (Code=3H、UDP)（二） 、.

5、操作类报文（Type=2） 1、遥控操作登录 (Code=1H、UDP/IP) 2、升降操作登录(Code=2H、UDP/IP) 3、遥调操作登录(Code=3H、UDP/IP)Q/GDNR001-2001 电力系统实时数据网络通信应用层规约24、修改保护定值操作登录(Code=4H、UDP/IP)5、修改保护定值区号登录(Code=5H、UDP/IP) 6、修改保护软压板登录(Code=6H、UDP/IP)7、保护信号复归登录 (Code=7H、UDP/IP) 8、人工切换前置机(Code=8H、UDP/IP) 9、人工切换远动工作站(Code=9H、UDP/IP)（三） 、参数类报文（Ty

6、pe=3） 1、下装一般参数文件(Code=1H、UDP) 2、下装闭锁参数文件(Code=2H、UDP/IP) 3、逻辑节点申请下装参数文件 (Code=3H、UDP/IP)4、主机申请取参数文件 (Code=4H、UDP/IP)（四） 、保护类报文（Type=4） 1、操作类保护报文 (Code=1H、UDP/IP) 2、主动上送类保护报文(Code=2H、UDP，需要申请重发)(五)、五防操作解锁类报文（Type=5） 1、五防请求监控执行操作(Code=1H、UDP，需要申请重发) 2、五防请求监控执行操作解锁表 (Code=2H、UDP，需要申请重发) 3、五防请求监控执行操作使用解

7、锁表结束 (Code=3H、UDP，需要申请重发)联系电话联系电话 ：025-3429900-2913、2921、2916Q/GDNR001-2001 电力系统实时数据网络通信应用层规约3一、概述 1范围和目的 本规约定义了电力系统实时数据网络通信应用层协议，描述了数据格式、控制序列等。本规约适用于调度系统、集控中心及变电站监控系统中的网络数据交换。 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(idt. IEC60870-5-103:1997)作为继电保护设备（智能电子设备（IED）或间隔单元）信息接口配 套标准，在变电站自动化系统中已得到广泛应用。变

8、电站内若采用以太局域网络与 IEDs 间进行通信时通信协议应采用 IEC61850 标准， 但国际电工委员会（IEC）至今尚未正式颁布此标准。所以按照 IEC 60870-5-104 的同样定 义，IEC60870-5-103 规定的 ASDUs 亦能同 TCP/IP 组合。为了将 IEC 60870-5-103 应用于变电站内采用以太局域网的情况，与智能电子装置 IED 进行通信，特制定本规约。 本规约由国家电力公司国电南瑞科技股份有限公司提出并归口。 本规约由国家电力公司国电南瑞科技股份有限公司电力系统控制及其通信标准化技术 委员会负责起草。 本规约主要起草人：赵金荣、王海峰、何 卫、马新

9、平、黄国方、蒋晓宇、倪益民、窦 仁晖、丁 杰、钱 晟、周邺飞。 本规约由国家电力公司国电南瑞科技股份有限公司电力系统控制及其通信标准化技术 委员会负责解释。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 IEC 61850-2 变电站内通信网络和系统 -第 2 部分：术语3 定义和缩写 3.1 定义为了Q/GDNR001-2001Q/GDNR001-2001规约的目的,采用了下述

10、定义；3.1.1 间隔(bay) 一个变电站由具有一些相同功能的紧密连接的子部分组成，例如在进线或者出线和母 线之间的断路器，带断路器和相关的隔离刀闸和接地刀闸的母联，在两种母线代表两种电 压等级之间的带断路器的变压器。间隔的概念可能适用于 11/2断路器和环形母线变电站配 置，将一次断路器和相关的设备组成一个虚拟间隔。这些间隔组成需要进线保护的电力系 统子集例如变压器或者线路，断路器的控制有一些共同的限制诸如互锁和已经定义的操作 顺序。这些子集的识别对于维修的目的(哪些部分可能在同时断开,减少对子集其余部分的 影响)或者扩充设计(如果一个新的线路将要投运,需要增加的部分)是非常重要的，这些子

11、集 被称为”间隔”，也可以采用通用名称把设备称为“间隔控制器” ，把继电保护系统称为“间Q/GDNR001-2001 电力系统实时数据网络通信应用层规约4隔继电保护” 。间隔的概念在北美并不通用，间隔层代表一个在变电站层之下的另外的一个 控制层。3.1.2 装置(device) 为一个目的服务或者完成一个功能而设计的一个机能或者设备的一部分称为装置(IEEE Std 100-1996 IEEE 电气和电子名词词典)；即开关，继电器或者变电站计算机。3.1.3 逻辑节点(Logical Nodes LN) 逻辑节点是交换数据的功能的最小部分，逻辑节点是由其数据和方法所定义的一个对 象。3.1.4

12、 智能电子装置(Intelligent Electronic Device IED) 变电站自动化系统的硬件设备 任何设备和一个或者多个处理器协调工作，这些设备具有从或者到一个外部源接受和 发送数据/控制(即电子多功能表计、数字继电保护、控制器),一个实体在一个特定的环境和 由接口所划定范围内能够执行一个或者多个规定的逻辑节点(LNS)的行为。3.1.5 逻辑节点地址 本规约所用的逻辑节点地址的定义格式为：间隔地址.串口号.子管理机地址.装置地址， 其中子管理机地址缺省值为 0。 当逻辑节点通过通信管理单元与变电站后台监控系统交换信息时，逻辑节点地址定义 如下： 通信管理单元地址.串口号.子管

13、理机地址.装置地址。 其中串口号的排序有如下约定：0 CAN 11 CAN 22 串口 1. . . .19 串口 18通信管理单元地址、串口号在报文头中逻辑节点部分地址给出，串口号在前，通信管 理单元地址在后。 当逻辑节点直接上网时，逻辑节点地址定义如下： 间隔地址.串口号.子管理机地址.装置地址。3.1.6 虚逻辑节点 为了传送逻辑节点的状态及装置自检信息，增加一个与该装置对应的虚逻辑节点，通 过 传送遥信方式来实现。 当逻辑节点通过通信管理单元与变电站后台监控系统交换信息时，虚逻辑节点与逻辑 节 点的地址映射关系：虚逻辑节点地址中装置地址=逻辑节点地址中装置地址+128。 当逻辑节点直接

14、上网时，虚逻辑节点地址中装置地址=0。Q/GDNR001-2001 电力系统实时数据网络通信应用层规约53.1.7 需要申请重发对一些逻辑节点 UDP 广播的重要信息报文，其它节点如果没有收到，则需要向该逻辑 节点申请重发，该逻辑节点进行响应。UDP/IP 报文是不需要申请重发的。UDP 广播报文 中需要申请重发的重要信息报文在具体报文中已声明，其余都不需要申请重发。 4网络报文结构网络报文采用 TCP/IP、UDP 广播(UDP)和 UDP 点对点 (UDP/IP)三种通信方式。采用 TCP/IP 协议时，TCPIP 网络广播端口号为 8000。网络报文最大长度为 512，报文 数据区最大长

15、度为 480。变电站监控系统的网络结构图如下所示：图中 SCADA 主、备机指系统的主备服务器，它负责系统数据和历史数据的存取及一 些运行状态和运行工况的监视。 工作站 WS 有操作员站、工程师站、保护工程师站、五防机站和远动工作站等。 远动工作站负责间隔层与调度系统之间信息及命令的收集和转发。网络报文结构如下:68H长度长度68H源节点类型源节点 IP 或 ID 源 LN 部分地址工程序列号目标节点类型目标节点 IP 或 ID 目标 LN 部分地址Reserved报文类别(Class)厂站号数据编号重发标志通讯单元测控装置通讯单元测控装置远动工作站工作站 WSSCADA 主机SCADA 备机双网或单网系统网络结构图间隔层变电层Q/GDNR001-2001 电力系统实时数据网络通信应用层规约6控制参数报文数据区 68H： 1 字节，同步字。长度： 2 字节，是源节点类型、源节点 IP 或 ID、源 LN 部分地址、工程序列 号、目标节点类型、目标节点 IP 或 ID、目标 LN 部分地址、 Reserved、 报文类别、厂站号、数据编号、重发标志、控制参数