IEC60870-5-104与IEC61850转换网关的研究 电力系统的自动化监控与保护通常依赖于一系列标准协议来实现不同设备之间的有效通信。IEC60870-5-104与IEC61850是两种重要的国际标准协议，它们分别在不同的时期被广泛应用于电力自动化领域。IEC60870-5-104协议主要基于点对点通信，而IEC61850则是一种面向对象的新型变电站自动化通信标准。 IEC60870-5-104 协议是一种国际标准，全称为“电力系统自动化设备与系统通信协议”，其中的104指的是该协议的第104部分。该协议定义了在电力系统中，位于控制中心与位于远端的智能电子设备（Intelligent Electronic Device, IED）之间的通信。IEC60870-5-104主要被用于传输实时信息，例如电力系统的测量值、状态信息、控制命令等。它是一种成熟且稳定的技术，适用于较为固定的网络结构。 IEC61850标准是由国际电工委员会（IEC）定义的一系列标准，其中包含多种协议和规定，旨在通过提供标准化的数据模型、服务和通信协议来统一变电站的自动化系统。IEC61850提供了高度的灵活性和扩展性，支持不同厂商设备间的互操作性，且特别适合于开放式系统架构。IEC61850使用面向对象的方法定义数据和通信服务，它支持多种网络技术和通信协议，包括MMS（Manufacturing Message Specification）和GOOSE（Generic Object Oriented Substation Event）。 转换网关的研究是为了解决旧有IEC60870-5-104协议向新型IEC61850标准转换的问题。由于电力系统中旧有设备仍然广泛使用IEC60870-5-104协议，同时为了满足新一代智能变电站建设的需求，需要一种网关设备能够实现这两种协议的转换，从而保证新旧系统的兼容性和互操作性。 在研究中，通常需要对两种协议的数据模型、消息结构、通信机制、安全性等方面进行深入分析。转换网关的研究涉及到了TCP/IP协议栈、应用协议数据单元（APDU）的解析、端口号的使用（例如2404端口）、套接字（Socket）编程、MMS服务、SCD文件的生成及管理等方面。 研究中还会涉及到对现场总线技术的应用，如GOOSE消息的传输，以及对IEC61850中所定义的逻辑设备（LD）和逻辑节点（LN）的处理。转换网关应当能够识别并转换IEC60870-5-104中的设备和数据，以便在IEC61850网络中以正确的方式表示它们。 网关研究还可能涉及到数据同步机制，确保数据在转换过程中不会丢失或出错，保持信息的一致性和实时性。这通常需要复杂的算法和数据缓存机制，以支持在不同网络环境下通信的稳定性和可靠性。 此外，研究可能还包括对SQLite这类轻量级数据库的应用。在转换网关的开发过程中，SQLite可以用于存储配置信息、模型文件、日志记录等，提供一种便捷的数据管理方式。 IEC60870-5-104向IEC61850转换网关的研究，实际上涵盖了通信协议转换、数据模型映射、网络安全、消息同步、实时数据处理以及软件开发等多个知识点。这些研究内容对于实现电力系统中新旧设备和系统间无缝对接具有重大意义。

电力系统101通信规约。电力系统101通信规约。

本文是许继电气公司的变电站自动化产品贯彻执行IEC60870-5-104标准的通信规约。 本通信规约完全执行IEC60870-5-104标准，它描述了许继电气公司CBZ8000变电站自动化系统中的继电保护自动化产品的实际运用情况，以供产品的开发和使用参考。 《许继104通信规约》是许继电气公司在其CBZ8000变电站自动化系统中遵循IEC60870-5-104标准制定的通信协议，旨在规范变电站内继电保护自动化产品的通信方式。这份规约详细描述了通信接口、报文格式和控制域等关键要素，为产品的开发和实际应用提供了明确指导。 1. **通信接口**：许继104通信规约采用的是10M/100M以太网TCP/IP接口，这是一种广泛应用的网络通信协议，能够确保高效稳定的通信性能。 2. **报文格式**：每个APDU（应用服务数据单元）由启动字符、APDU长度、控制域和数据（ASDU）组成。启动字符为68H，用于标识报文的开始。APDU长度字段指示ASDU的长度，最大不超过253，其中包括4个控制域八位位组。控制域则包含了不同功能的编码信息，如I格式、S格式和U格式。 - **可变长报文**：APDU长度可变，包含ASDU的数据。 - **固定长报文**：没有ASDU数据，但长度固定。 3. **控制域**：控制域分为I格式、S格式和U格式，用于不同的信息传输和控制功能。 - **I格式**：信息传输，第一位比特为0，常包含ASDU，用于数据交换，包含发送和接收序列号。 - **S格式**：编号的监视功能，第一位比特为1，第二位比特为0，APDU固定长度，主要用于状态监控，也包含接收序列号。 - **U格式**：未编号的控制功能，不包含序列号，用于控制命令的发送。 许继104通信规约的实施使得许继电气的CBZ8000变电站自动化系统能与符合IEC60870-5-104标准的其他设备进行无缝对接，提高电力系统的互操作性和可靠性。同时，通过定义明确的报文结构和控制域格式，降低了通信错误的可能性，提升了系统的稳定性和安全性。 许继104通信规约是实现变电站自动化系统中设备间高效、安全通信的基础，它充分体现了IEC60870-5-104标准的要求，并结合许继电气的实际应用场景进行了优化，对于理解和应用该系统的开发人员和运维人员具有重要的参考价值。

标题“许继104通信规约”指的是许继电气公司制定的遵循IEC60870-5-104标准的通信协议，用于其BZ8000变电站自动化系统中继电保护自动化产品的通信交互。IEC60870-5-104是一种国际标准，它定义了电力自动化系统中远动任务的基本功能和通信协议。 IEC60870-5-104标准是针对电力系统自动化和监控，特别是变电站自动化系统中数据通信而制定的。它基于IEC60870-5-101标准，但主要是针对网络应用，即TCP/IP协议的通信。这一标准旨在实现变电站内的继电保护自动化产品与主站设备之间的稳定、可靠的通信。 描述中提到的BZ8000变电站自动化系统是许继电气研发的用于变电站的自动化控制系统，它通过继电保护自动化产品实现对变电站运行状态的监控和管理。这些产品依赖于IEC60870-5-104通信规约，以确保数据传输的正确性和实时性。 在变电站自动化系统中，继电保护装置是至关重要的部分。它负责监视电力系统中的电压、电流等电气量，一旦检测到异常，会自动执行保护动作，确保电力系统的安全运行。继电保护自动化产品包括各种继电器、保护装置和自动化设备。 通信规约中的ASDU（应用服务数据单元）是用来交换信息的一种单元，包含了诸如遥测值、遥信状态、保护动作等信息。而APDU（应用协议数据单元）则包含了ASDU，包含了用于在通信网络上交换信息的协议控制信息。ASDU是IEC60870-5-104标准中实现数据通信的核心部分。 在通信规约中还涉及到了诸如TCP/IP、SN（序列号）、地址（COMADDR）、时间标记（STARTDT、STOPDT）等要素。TCP/IP是进行网络通信的协议，保证了数据在网络上的可靠传输；序列号用于确保消息的顺序性和唯一性；地址则用来指定通信对方的标识；时间标记则记录了数据发送和接收的时间。 规约中也提到了各种测试命令，如TESTFR（测试帧），这通常用于测试链路的连通性和性能。STARTDT（开始日期和时间）和STOPDT（停止日期和时间）则用于标识数据的采集或事件的时间。 规约内容中还出现了多个标识符和参数，例如SN、IV、SU、CA、CY、CL1、CL2、CL3等。这些可能代表了特定的数据或操作状态，例如状态指示（IV）、设置组计数（SU）、当前地址（CA）、循环计数（CY）以及启动条件（CL1、CL2、CL3）。具体每个参数的含义，需要结合许继电气的具体产品文档进行解读。 本规约的内容涉及了网络通信的基本概念、协议的结构、数据单元的格式以及在变电站自动化系统中的具体应用。它不仅是许继电气产品开发的依据，也为电力系统自动化领域提供了一个统一的通信标准参考。 总结以上内容，可以提炼出以下几个关键知识点： 1. IEC60870-5-104标准是电力系统自动化领域中重要的国际通信协议标准。 2. 许继电气的BZ8000变电站自动化系统采用此标准，保证继电保护产品的稳定运行。 3. ASDU和APDU是IEC60870-5-104标准中数据传输的基本单元。 4. TCP/IP是基于网络通信的主要协议，而SN、地址、时间标记等是保证通信准确性的关键要素。 5. 测试命令、时间标记等用于系统测试、数据同步和故障诊断。 6. 规约中提及的参数和标识符需要结合具体产品手册进行解释和应用。 7. 通信规约是电力自动化系统中继电保护自动化产品间通信的重要依据和实现手段。

时间同步 时间同步以ASDU6命令广播 时间设定命令发送当前时间，保护设备必须按传输延时加以修正 若保护设备内部时间不准确，则响应报文的时间应置为无效 系统初始化过程中必须对系统进行时间同步 同步周期可根据系统的需求进行设置

《DLT645规约调试工具与协议详解》 DLT645规约，全称为《多功能电能表通信规约》，是中国电力行业内广泛使用的电能表通信标准，旨在规范电能表与数据采集系统之间的数据交换。本资料包含1997年版和2007年版两个版本的调试工具及相关协议文档，适用于研发人员进行智能电表的通信功能调试。 1. DLT645规约介绍： DLT645规约1997年版是早期的版本，主要定义了电能表与后台系统间的数据传输格式、命令集以及错误处理机制。2007年版则是在1997年版基础上的升级，增加了更多功能，如扩展的地址编码、增强的安全性以及更丰富的数据类型，以适应日益复杂的智能电网需求。 2. 调试工具645MeterV2.7.1： "645MeterV2.7.1.exe"是专为DLT645规约设计的调试工具，用于测试和验证电能表的通信功能。通过此工具，开发者可以模拟发送各种控制命令，读取电能表数据，检查通信链路的稳定性，从而确保电能表与后台系统的兼容性和可靠性。 3. 配置文件645MeterV2.7.1.INI： 这个配置文件用于设置调试工具的工作参数，包括通信波特率、奇偶校验、数据位、停止位等，以及设备地址、通信通道等关键信息，确保工具能正确连接到目标电能表。 4. 协议文档： "DLT645-2007_通讯规约.pdf"和"DLT645-1997通讯规约通信规约.pdf"是两份详细的技术文档，提供了规约的完整定义和解释。它们涵盖了命令结构、数据编码、错误处理等核心内容，是理解和应用DLT645规约的基础。 5. 抄读表号.txt： 这个文本文件可能包含了用于测试的电能表表号列表，供调试工具在模拟抄表操作时使用，以便验证数据读取的正确性。 6. 路由测试.xls： 这可能是一个Excel表格，用于测试多级路由通信的场景。在智能电网中，数据需要经过多个节点传递，此文件可能提供了路由路径的模拟数据，帮助测试通信链路的连通性和效率。 7. ocx： "ocx"文件通常是ActiveX控件，可能用于在开发环境中集成到应用程序中，提供与DLT645规约相关的功能，如通信接口或用户界面元素。 通过这些资源，研发人员能够深入理解DLT645规约，使用调试工具进行功能验证，同时借助协议文档解决实际开发中的问题。无论是对电能表的通信性能进行优化，还是对新设备的兼容性进行测试，这些资料都提供了宝贵的指导和支持。

内容概要：本文档详细介绍了IEC 60870-5-104（IEC104）通讯规约，涵盖其起源、架构、核心技术、应用场景及未来发展趋势。文档首先阐述了IEC104协议的演进历程，从基于串行通信的IEC101发展到支持TCP/IP的IEC104，强调了其在网络化、地址扩展和效率提升方面的改进。接着深入解析了协议栈结构、报文格式、通信流程及核心功能（如遥信、遥测、遥控、遥调和时间同步），并探讨了协议配置、安全增强措施以及多场景下的应用案例。最后，文档提供了丰富的调试技巧和开源工具推荐，帮助读者更好地理解和应用IEC104协议。 适合人群：电力自动化工程师、工业通信协议开发者、高校自动化/电气工程专业学生、系统集成与运维人员。 使用场景及目标：①独立完成IEC104通信系统的设计与调试；②快速定位并解决协议通信中的常见问题；③深入理解电力自动化系统的核心通信机制；④掌握未来协议扩展（如安全加密、多协议兼容）的关键技术。 其他说明：本书不仅提供理论知识，还结合大量实战案例和调试技巧，帮助读者在实际工作中解决问题。书中还提供了详细的地址规划模板、COT编码表和类型标识速查表等实用工具，便于读者查阅和参考。此外，推荐了一些开源工具和资源，进一步支持读者的学习和实践。

61850规约，全称为IEC 61850，是国际电工委员会（International Electrotechnical Commission）制定的一种标准，主要用于电力系统自动化设备间的通信。这一规约在电力行业的智能变电站中广泛应用，旨在实现变电站内部设备间的无缝数据交换和互操作性，提高运行效率和安全性。 该规约的核心理念是“即插即用”（Plug-and-Play），它定义了一套完整的、基于网络的通信体系结构，包括数据模型、服务接口和传输协议。61850规约采用了面向对象的技术，使得设备能够自我描述其功能和状态，从而简化了系统集成和维护工作。 61850标准主要包含以下几个关键部分： 1. **数据建模**：61850使用抽象通信服务接口（ACSI）定义了变电站设备的数据结构，这些数据结构被组织为逻辑节点（Logical Node, LN）和数据对象（Data Object, DO）。逻辑节点代表变电站中的物理或逻辑设备，而数据对象则代表设备的状态、测量值等信息。 2. **服务接口**：ACSI提供了数据访问、报告、控制、对时和同步等服务，使得不同设备间可以进行数据交互。 3. **传输层**：61850支持多种传输层协议，如MMS（制造报文规范）、TCP/IP、以太网等，确保数据在不同设备间的可靠传输。 4. **配置文件**：GSE（Generic Substation Event）和SCL（Substation Configuration Language）文件用于描述变电站的配置和设备特性，简化了系统的配置和调试。 5. **对时功能**：61850支持精确的时间同步，如IEEE 1588对时协议，确保系统内的事件同步。 6. **故障记录和诊断**：61850提供了详细的日志和故障记录功能，有助于故障分析和排除。 7. **网络安全**：考虑到电力系统的安全要求，61850也包含了网络安全的相关指导，如访问控制、加密和认证机制。 61850系列国家出版的文档可能涵盖了以上所有内容，详细解析了标准的各个部分，包括其原理、实施方法、案例分析以及与旧有系统的兼容性问题。对于电力系统设计、设备制造、系统集成和运维人员来说，理解和掌握61850规约至关重要，它不仅能提升工作效率，还能确保电力系统的稳定性和可靠性。因此，深入学习和应用61850规约是现代电力自动化领域不可或缺的一部分。

实现101规约的客户端和服务器端程序，个人感觉并不太好，仅实现部分功能，可以参考

IEC101和IEC104是两种在电力自动化和通信系统中广泛使用的通信规约，它们分别由国际电工委员会（International Electrotechnical Commission, 简称IEC）制定。这次的培训主要目标是深入理解这两种规约的特点、区别以及应用场合。 我们来详细了解一下IEC101规约。IEC101，全称为“IEC60870-5-101”，是最早为远程终端单元（RTU）与调度中心之间的数据交换设计的标准。它基于ASDU（Application Service Data Unit）和TCU（Transport Control Unit）的概念，支持简单命令和复杂命令，如读、写、遥测、遥信等功能。IEC101支持模拟和数字信号的传输，适用于低带宽、远距离的无线或有线通信环境，比如GPRS、SMS、微波等。其优点在于结构简单，易于实现，但缺点在于数据传输效率相对较低，不支持服务质量（QoS）和高级错误检测机制。 接下来，我们转向IEC104规约。IEC104，全称为“IEC60870-5-104”，是在IEC101基础上发展起来的，主要用于电力系统的SCADA（Supervisory Control and Data Acquisition）系统。它采用TCP/IP协议栈，提高了数据传输的可靠性和效率，支持并发连接，能处理大量数据的高速传输。IEC104定义了应用层和网络层之间的接口，包含ASDU和APDU（Application Protocol Data Unit），并引入了序列号和确认机制，提供了更强大的错误检测和纠正能力。此外，它还支持多点通信和不同优先级的数据流，更适合现代电力系统的实时监控需求。 在对比IEC101和IEC104时，我们可以看到，IEC101适合于传统、资源有限的环境，而IEC104则更适合高速、高带宽、高可靠性的网络环境。IEC101更注重简单性和实施成本，而IEC104则强调性能和安全性。选择哪种规约通常取决于实际应用场景的需求和现有基础设施。 在进行IEC101(104)规约培训时，学员会学习到如何配置和调试这两种规约，如何处理数据交换中的各种情况，以及如何解决可能出现的通信问题。通过案例分析和实际操作，学员将能够熟练掌握这两种规约的应用，提高在电力系统通信中的专业技能。 理解和掌握IEC101和IEC104对于电力系统工程师和通信技术人员至关重要，这将帮助他们有效地设计、实施和维护电力系统的通信网络。通过深入的培训，可以提升从业人员对这两种规约的综合运用能力，从而提升整个电力系统的运行效率和稳定性。