IEC104规约(二)协议解析

发布时间 2023-08-15 17:49:19作者: 卷毛七号

一、四遥简要说明

  在电力系统中,通常我们说的四遥是指:遥信、遥测、遥控、遥调。有时候会加上遥脉(可以看成是一种特殊的遥测),说明如下:

二、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:

三、一些报文字节数的设置

 此配置要主站和子站协商,有的主站可能设为1,1,2,双方要一致。

四、报文分析

  以公共地址字节数=2,传输原因字节数=2,信息体地址字节数=3为例对一些基本的报文分析

第一步:首次建立连接(U帧)

发送→激活传输启动:

68(启动符)04(长度)07(控制域)00 00 00

接收→确认激活传输启动: 

68(启动符)04(长度)0B(控制域)00 00 00

第二步:总召唤(可变长I帧)

召唤YC、YX(可变长I帧)初始化后定时发送总召唤,每次总召唤的间隔时间一般设为15分钟召唤一次,不同的主站系统设置不同。

发送→总召唤 :

68(启动符)0E(长度)
00 00(发送序号)00 00(接收序号)
64(类型标示)
01(可变结构限定词)
06 00(传输原因)
01 00(公共地址即RTU地址)
00 00 00(信息体地址)
14(区分是总召唤还是分组召唤,02年修改后的规约中没有分组召唤)

接收→S帧 :

注意:记录接收到的长帧,双方可以按频率发送,比如接收8帧I帧回答一帧S帧,也可以要求接收1帧I帧就应答1帧S帧。

68 04 01 00 02 00

接收→总召唤确认(发送帧的镜像,除传送原因不同):

68(启动符)0E(长度)
00 00(发送序号)00 00(接收序号)
64(类型标示)
01(可变结构限定词)
07 00(传输原因)
01 00(公共地址即RTU地址)
00 00 00(信息体地址)
14(同上)

发送→S帧 :

注意:记录接收到的长帧,双方可以按频率发送,比如接收8帧I帧回答一帧S帧,也可以要求接收1帧I帧就应答1帧S帧。

68 04 01 00 02 00

接收→YX帧(以类型标识1为例):

68(启动符)1A(长度)
02 00(发送序号)02 00(接收序号)
01(类型标示,单点遥信)
04(可变结构限定词)
14 00(传输原因,响应总召唤)
01 00(公共地址即RTU地址)
03 00 00(信息体地址,第3号遥信)00(遥信分)

发送→S帧 :

68 04 01 00 04 00

接收→YX帧(以类型标识3为例):

68(启动符)1E(长度)
04 00(发送序号)02 00(接收序号)
03(类型标示,双点遥信)
05(可变结构限定词)
14 00(传输原因,响应总召唤)
01 00(公共地址)
01 00 00(信息体地址,第1号遥信)02(遥信合)
06 00 00(信息体地址,第6号遥信)02(遥信合)
0A 00 00(信息体地址,第10号遥信)01(遥信分)
0B 00 00(信息体地址,第11号遥信)02(遥信合)
0C 00 00(信息体地址,第12号遥信)01(遥信分)

发送→S帧 :

68 04 01 00 06 00

接收→YC帧(以类型标识9为例):

68(启动符)13(长度)
06 00(发送序号)02 00(接收序号)
09(类型标示,带品质描述的遥测)
82(可变结构限定词,有2个连续遥测上送)
14 00(传输原因,响应总召唤)
01 00(公共地址)
01 07 00(信息体地址,从0X0701开始第0号遥测)
A1 10(遥测值10A1)00(品质描述)
89 15(遥测值1589)00(品质描述)

发送→S帧 :

68 04 01 00 08 00

接收→结束总召唤帧 :

68(启动符)0E(长度)
08 00(发送序号)02 00(接收序号)
64(类型标示)
01(可变结构限定词)
0A00(传输原因)
01 00(公共地址)
00 00 00(信息体地址)14(区分是总召唤还是分组召唤,02年修改后的规约中没有分组召唤)

发送→S帧 :

68 04 01 00 0A 00

第二步:发送对时报文

(通过设置RTU参数表中的”对间间隔”,单位是分钟,一般是20分钟)

发送→对时命令 :

68(启动符)14(长度)
02 00(发送序号)0A00(接收序号)
67(类型标示)
01(可变结构限定词)
06 00(传输原因)
01 00(公共地址)
00 00 00(信息体地址)01(毫秒低位)02(毫秒高位)03(分钟)04(时)81(日与星期)09(月)05(年)

接收→对时确认 :

68(启动符)14(长度)
0C 00(发送序号)02 00(接收序号)
67(类型标示)
01(可变结构限定词)
07 00(传输原因)
01 00(公共地址)
00 00 00(信息体地址)**(毫秒低位)**(毫秒高位)**(分钟)04(时)81(日与星期)09(月)05(年)

发送→S帧 :

68 04 01 00 0E 00

第三步:电度总召唤

(如果没有电度此步骤可以省略且可以在对时之前以送.通过设置参数中”全数据扫描间隔”,单位是分钟一般是15分钟召唤一交,如果不需要召唤电度一定要将参数中的电度个数设为0)

发送→召唤电度:

68(启动符)0E(长度)
04 00(发送序号)0E 00(接收序号)
65(类型标示)
01(可变结构限定词)
06 00(传输原因)
01 00(公共地址)
00 00 00(信息体地址)45(QCC)

接收→召唤确认(发送帧的镜像,除传送原因不同) :

68(启动符)0E(长度)
10 00(发送序号)06 00(接收序号)
65(类型标示)
01(可变结构限定词)
07 00(传输原因)
01 00(公共地址)
00 00 00(信息体地址)45(QCC)

发送→S帧:

68 04 01 00 12 00

接收→电度数据:

68(启动符)1A(长度)
12 00(发送序号)06 00(接收序号)
0F(类型标示)
02(可变结构限定词,有两个电度量上送)
05 00(传输原因)
01 00(公共地址)
01 0C 00(信息体地址,从0X0C01开始第0号电度)00 00 00 00(电度值)00(描述信息)
02 0C 00(信息体地址,从0X0C01开始第1号电度)00 00 00 00(电度值)01(描述信息)

发送→S帧 :

68 04 01 00 14 00

接收→结束总召唤帧 :

68(启动符)0E(长度)
14 00(发送序号)06 00(接收序号)
65(类型标示)
01(可变结构限定词)
0A00(传输原因)
01 00(公共地址)
00 00 00(信息体地址)45(QCC)

发送→S帧 :

68 04 01 00 16 00

第四步:如果RTU有变化数据主动上送

主动上送变位遥信,类型标识为1或3

接收→变位遥信 :

68(启动符)0E(长度)
16 00(发送序号)06 00(接收序号)
01(类型标示,单点遥信)
01(可变结构限定词,有1个变位遥信上送)
03 00(传输原因,表突发事件)
01 00(公共地址即RTU地址)
03 00 00(信息体地址,第3号遥信)00(遥信分)

发送→S帧 :

68 04 01 00 18 00

接收→变位遥信 :

68(启动符)0E(长度)
18 00(发送序号)06 00(接收序号)
03(类型标示,双点遥信)
01(可变结构限定词,有1个变位遥信上送)
03 00(传输原因,表突发事件)
01 00(公共地址即RTU地址)
06 00 00(信息体地址,第6号遥信)01(遥信分)

发送→S帧 :

68 04 01 00 1a 00

主动上送SOE,类型标识为0x1e或0x1f

接收→SOE :

68(启动符)15(长度)
1a 00(发送序号)06 00(接收序号)
1e(类型标示,单点遥信)
01(可变结构限定词,有1个SOE)
03 00(传输原因,表突发事件)
01 00(公共地址,即RTU地址)
08 00 00(信息体地址,第8号遥信)00(遥信分)
ad(毫秒低位)39(毫秒高位)1c(分钟)10(时)7a(日与星期)0b(月)05(年)

发送→S帧 :

68 04 01 00 1c 00

接收→SOE :

68(启动符)15(长度)
1c 00(发送序号)06 00(接收序号)
1f(类型标示,双点遥信)
01(可变结构限定词,有1个SOE)
03 00(传输原因,表突发事件)
01 00(公共地址即RTU地址)
0a 00 00(信息体地址,第10遥信)01(遥信分)
2f(毫秒低位)40(毫秒高位)1c(分钟)10(时)7a(日与星期)0b(月)05(年)

第四步:如果主站超过一定时间没有下发报文或RTU也没有上送任何报文则双方都可以按频率发送U帧,测试帧

发送→U帧 :

68 04 43 00 00 00

接收→应答 :

68 04 83 00 00 00

第五步:遥控

发送→遥控预置 :

68(启动符)0e(长度)
20 00(发送序号)06 00(接收序号)
2e(类型标示)
01(可变结构限定词)
06 00(传输原因)
01 00(公共地址即RTU地址)
05 0b 00(信息体地址,遥控号=0xb05-0xb01=4)82(控合)

接收→遥控返校 :

68(启动符)0e(长度)
06 00(发送序号)22 00(接收序号)
2e(类型标示)
01(可变结构限定词)
07 00(传输原因)
01 00(公共地址即RTU地址)
05 0b 00(信息体地址,遥控号=0xb05-0xb01=4)82(控合)

发送→遥控执行 :

68(启动符)0e(长度)
22 00(发送序号)08 00(接收序号)
2e(类型标示)
01(可变结构限定词)
06 00(传输原因)
01 00(公共地址即RTU地址)
05 0b 00(信息体地址,遥控号=0xb05-0xb01=4)02(控合)

接收→执行确认 :

68(启动符)0e(长度)
08 00(发送序号)24 00(接收序号)
2e(类型标示)
01(可变结构限定词)
07 00(传输原因)
01 00(公共地址即RTU地址)
05 0b 00(信息体地址,遥控号=0xb05-0xb01=4)02(控合)

发送→遥控撤消 :

68(启动符)0e(长度)
04 00(发送序号)18 00(接收序号)
2e(类型标示)
01(可变结构限定词)
08 00(传输原因)
01 00(公共地址即RTU地址)
05 0b 00(信息体地址,遥控号=0xb05-0xb01=4)02(控合)

接收→撤消确认 :

68(启动符)0e(长度)
12 00(发送序号)08 00(接收序号)
2e(类型标示)
01(可变结构限定词)
09 00(传输原因)
01 00(公共地址即RTU地址)
05 0b 00(信息体地址,遥控号=0xb05-0xb01=4)02(控合)

补充说明:

1、报文中的长度指的是除启动字符与长度字节的所有字节。

2、注意长帧报文中的“发送序号”与“接收序号”具有抗报文丢失功能。