电力系统常用通信规约简介

1.电力系统通信规约产生的背景

为了满足经济社会发展的新需求和实现电网的升级换代，以欧美为代表的各个国家和组织提出了“智能电网”概念，各国政府部门、电网企业、装备制造商也纷纷响应。智能电网被认为是当今世界电力系统发展变革的新的制高点，也是未来电网发展的大趋势。

2.研究智能电网标准体系的国际主要标准组织与机构

（1）国际电工委员会(IEC)，IEC的标准化管理委员会（SMB）组织成立了“智能电网国际战略工作组（SG3）”，由该工作组牵头开展智能电网技术标准体系的研究；

（2）美国国家标准及技术研究所(NIST)，研究智能电网的标准体系和制定智能电网标准。NIST的前身是美国国家标准（National Bureau of Standards，NBS），隶属美国商务部，负责美国全国计量、标准的研究、开发和管理工作。

（3）电气和电子工程师协会(IEEE)，于2009年发布了“P2030指南”，标志着IEEE正式启动了智能电网标准化工作。

3.IEC对智能电网标准的认识

IEC认为智能电网包括电力系统从发电、输变电到用户的所有领域，要求在电网的各个建设阶段以及在系统的各个组成单元之间以及子系统间实现高度的信息共享，因而标准化工作对于智能电网的成功建设非常关键。

1.应该对必要的接口和产品标准化，并避免对具体应用和商业案例进行标准化，否则将严重阻碍智能电网的创新和发展。应为智能电网的进一步提升提供先决条件。

2.描述通用需求，避免对细节标准化

4.IEC相关标准体系工作组织

IEC组织成立了第三战略工作组—智能电网国际战略工作组（IECSG3）

1.对涉及智能电网的标准进行系统性分析，建立智能电网标准体系框架

2.提出原有标准修订、新标准制定、设备和系统互操作的规约和模型等方面的标准化建议,逐步提供一套更加完整、一致的支持智能电网需求的全球标准。

5.三项主要任务

1. 系统描述标准体系整体框架：描述电网及电力系统的专业概念和关联模型，相关标准全面综述,定义IEC标准整体框架，是智能电网协调的基础

2. 确定核心标准：选择在智能电网实际应用中的重要标准,对这些标准的提升和改进是IEC为智能电网解决方案提供技术支持的关键，是IEC智能电网标准化路线图中的核心部分。

3. 制定行动路线图，确定优选增补标准：填补近期急需制定的标准，中长期行动路线图，以实现智能电网的远景制定行动路线图。由于智能电网的投资是长期的，有必要为投资者提供一套标准体系，为将来可持续投资提供坚实基础。

6.IEC SG3确定的5个核心标准

1.IEC/TR 62357 电力系统控制和相关通信.目标模型、服务设施和协议用参考体系结构；

2.IEC 61850 - 变电站自动化；

3.IEC 61970 - 电力管理系统- 公共信息模型（CIM）和通用接口定义（GID）的定义；

4.IEC 61968 - 配电管理系统- 公共信息模型（CIM）和用户信息系统（CIS）的定义；

5.IEC 62351 - 安全性。

IEC 61850

1.概述

IEC61850是新一代的变电站自动化系统的国际标准，它是国际电工委员会(IEC)TC57工作组制定的《变电站通信网络和系统》系列标准，是基于网络通信平台的变电站自动化系统唯一的国际标准。此标准参考和吸收了已有的许多相关标准，其中主要有:IEC870-5-101远动通信协议标准;IEC870-5-103继电保护信息接口标准;UCA2.0(Utility Communication Architecture2.0)(由美国电科院制定的变电站和馈线设备通信协议体系); ISO/IEC9506制造商信息规范MMS(Manufacturing Message Specification)。

2.IEC 61850对UCA2.0作了以下四个方面的改进：

(1)使用配置描述语言

首次在电力系统通信协议中运用XML技术在IEC 61850 的第6 部分提出了变电站配置描述语言SCL,SCL 就是以XML 为基础的。SCL 能描述变电站内各个智能电子设备,并能描述智能电子设备之间的关系。目前各行业都采用XML 技术来统一本行业的数据交换格式,IEC 61850 采用XML来描述变电站的设备和功能,统一变电站数据交换的格式,对变电站自动化工程的设计、规划、实施、信息交换都有极大的好处。

(2)分层目录服务

IEC 61850 中的目录服务共有5 层,分别是服务器目录、逻辑设备目录、逻辑节点目录、数据对象目录、读数据定义。客户通过服务器目录服务,就可获得各个服务器的各个逻辑设备名;按照各个逻辑设备名依次利用逻辑设备目录服务,就可获得相应逻辑设备的各个逻辑节点名;按照各个逻辑节点名依次利用逻辑节点目录服务,就可获得相应逻辑节点的各个数据名;按照各个数据名依次利用数据目录服务,就可获得相应数据的各个数据属性名;利用读数据定义服务就可获得相应数据的全部数据属性定义。这样,在线情况下客户可以通过这些服务在客户数据库中建立对方全部的镜像。这些服务用于检索设备中整个分层的定义及全部可访问的信息定义、全部类的实例定义。在正常运行阶段,利用这些服务可监视各个服务器的变动和投运情况,实现配置管理。

(3)服务与映射分开

在IEC 61850 中,提出了抽象服务通信接口(AS2CI) 和具体通信服务映射(SCSM) ,这样,就把通信服务要求跟具体的通信协议分离开,有利于适应通信技术的不断发展,在IEC 618502821中采用了MMS ,以后还可能采用其他协议,对于ASCI 就有SCSM1 ,SCSM2 等与它对应。

(4)增加了过程层

在UCA 2. 0 中没有覆盖过程层, IEC 61850 提出了变电站自动化的3 层模型:变电站层、间隔层、过程层。随着电子式电流互感器和电子式电压互感器在电力系统的使用,变电站自动化的结构又会发生变化,原来变电站自动化只是2 层结构,现在提出了3 层结构, 增加了过程层。IEC 618502921 和IEC618502922 就是针对过程层的电流电压采样服务的,其中,IEC 618502921 是针对串行单向多支路点对点链路通信方式,IEC 618502922 是针对过程总线的。

2.IEC 61850标准体系

3.与传统变电站的比较：

过程层

间隔层站控层

传统变电站结构图AIS 数字化变电站结构图GPS 工作站1

工作站2远动站GPS 工作站1工作站2远动站

（1）智能化变电站把设备划分在3个功能层上:变电站层、间隔层、过程层；

一次设备实现智能化。电子式互感器代替了原来的电磁式互感器；一次设备采用微处理器设计，通过数字网络跟二次设备交换数据，取消了原来的电缆连接

二次设备网络化。继电保护、故障录波和电压无功控制装置等通过数字网络连接，取消原来的电缆连接。不仅能传送I/O 量，还能传送模拟量

（2）站层与间隔层通信

传统：规约：IEC60870-103等物理连接：串口485，以太网络等 IEC61850：规约：工业制造报文（MMS ）物理连接：以太网络

（3）间隔之间通信

传统：电缆接开关量

IEC61850：规约：GOOSE 物理连接：光纤以太网

特点：除传输开关外，还可传输模拟量

（4）间隔与过程层通信

传统:电缆连接

IEC61850模拟量: 规约：规约9-1、9-2、60044-8

物理连接：光缆

IEC61850智能开关等设备：规约：GOOSE 物理连接：光纤以太网

4.IEC 61850的特点

①．定义了变电站的信息分层结构

变电站通信网络和系统协议IEC 61850标准草案提出了变电站内信息分层的概念，将变电站的通信体系分为3 个层次，即变电站层、间隔层和过程层，并且定义了层和层之间的通信接口。在变电站层和间隔层之间的网络采用抽象通信服务接口映射到制造报文规范(MMS)、传输控制协议/网际协议(TCP/IP)以太网或光纤网。在间隔层和过程层之间的网络采用单点向多点的单向传输以太网。变电站内的智能电子设备(IED,测控单元和继电保护)均采用统一的协议,通过网络进行信息交换。

②．采用了面向对象的数据建模技术

IEC 61850 标准采用面向对象的建模技术，定义了基于客户机/服务器结构数据模型。每个IED包含一个或多个服务器，每个服务器本身又包含一个或多个逻辑设备。逻辑设备包含逻辑节点，逻辑节点包含数据对象。数据对象则是由数据属性构成的公用数据类的命名实例。从通信而言，IED同时也扮演客户的角色。任何一个客户可通过抽象通信服务接口（ACSI）和服务器通信可访问数据对象。

③．数据自描述

该标准定义了采用设备名、逻辑节点名、实例编号和数据类名建立对象名的命名规则；采用面向对象的方法，定义了对象之间的通信服务，比如，获取和设定对象值的通信服务，取得对象名列表的通信服务，获得数据对象值列表的服务等。面向对象的数据自描述在数据源就对数据本身进行自我描述，传输到接收方的数据都带有自我说明，不需要再对数据进行工程物理量对应、标度转换等工作。由于数据本身带有说明，所以传输时可以不受预先定义限制，简化了对数据的管理和维护工作。

④. 网络独立性

IEC 61850标准总结了变电站内信息传输所必需的通信服务，设计了独立于所采用网络和应用层协议的抽象通信服务接口（ASCI）。在IEC61850-7-2中，建立了标准兼容服务器所必须提供的通信服务的模型，包括服务器模型、逻辑设备模型、逻辑节点模型、数据模型和数据集模型。客户通过ACSI，由专用通信服务映射（SCSM）映射到所采用的具体协议栈，例如制造报文规范（MMS）等。IEC 61850标准使用ACSI和SCSM技术，解决了标准的稳定性与未来网络技术发展之间的矛盾，即当网络技术发展时只要改动SCSM，而不需要修改ACSI。

IEC 61970

背景：随着电力企业信息化的完善，建设了大批综合性的、分布式应用系统，这些应用系统可能是在不同时期开发的，采用的硬件、软件可能分别来自不同的厂商，数据、报表格式可能互不兼容，用户界面也是五花八门。在业务运作过程中，用户常常需要在不同的系统间进行切换，同一组数据难免需要重复录入。结果造成工作效率低下、数据一致性差等一系列问题。这些系统的设计重点通常放在了对某类特定问题提供完善的解决方案，而忽略了与其它系统的接口。这些系统的部署，使企业陷入了"信息孤岛"的困惑。

1.概述

IEC 61970是由IEC TC57 WG13制定的用于控制中心应用程序接口（API）的系列标准，该标准以EPRI的CCAPI为基础，采用计算机领域的新技术,结合其他标准化组织的成果，提出了一套规范化的公共模型和软件接口即CIM和CIS，以达到减少向系统增加新应用时所需要的费用和时间，保护正在有效运行的现有应用的投资。

IEC 61970是国际电工委员会制定的《能量管理系统应用程序接口（EMS-API）》系列国际标准，对应国内的电力行业标准DL890。IEC 61970系列标准定义了能量管理系统（EMS）的应用程序接口（API），目的在于便于集成来自不同厂家的EMS内部的各种应用，便于将EMS与调度中心内部其它系统互联，以及便于实现不同调度中心EMS之间的模型交换。IEC 61970主要由接口参考模型、公共信息模型（CIM）和组件接口规范（CIS）三部分组成。接口参考模型说明了系统集成的方式，公共信息模型定义了信息交换的语义，组件接口规范明确了信息交换的语法。

虽然IEC 61970称为“能量管理系统应用程序接口”，但实际上，IEC 61970的思路可适用于电力自动化、信息化乃至其他行业的应用系统集成。

2.其标准的组成

Part 1:导则与一般要求

Part 2: 词汇表

Part 3xx:公共信息模型（CIM）

Part 4xx:组件接口规范（CIS）

Part 5xx:特定实现技术的映射

3.IEC61970目的及核心问题

制定标准和指导方针，使得容易在EMS中插入新的应用，也容易实现控制中心内/外各个应用系统的集成。共享网架模型数据和运行数据能够继续使用能够正常工作的原有应用，保护投资。

IEC61970核心问题是信息交换，它要打破各个、EMS厂家数据库的壁垒，而且也有专

用的信息模型和专用的数据访问方法。

4.IEC61970三个模型的介绍

（1）公共信息模型CIM

CIM是电力系统领域公共信息的面向对象的抽象模型，它定义了电力系统领域所有主要的实体对象。电力系统中物理存在的实体对象在CIM中都是电力系统资源。EMS问题域的现实世界对象不仅包括电力系统中物理存在的实体对象，而且包括EMS软件在处理EMS 问题域时所涉及实体对象。CIM模型是标准化的，同时也是可扩充的，它只包含了公共信息，与特定应用相关的信息仍需扩展。面向对象统一建模语言UML来描绘CIM。电力系统各种资源表示为对象的类和属性及类间关系。CIM的三种类间关系：一般化/具体化（继承关系）、简单关联、聚集（部分/整体关系）。

（2）组件接口规范(CIS)

组件接口规范（CIS）详细描述了组件/应用应实现的，能够以标准方式与其它组件/应用进行信息交换和/或访问公共数据的接口。该定义的要点有：a.CIS描述的接口是标准的、通用的;b.CIS描述的接口最终由组件/应用负责实现接口的用途：c.信息交换、访问公共数据。组件接口规范的组成：

CIS 402：公共服务

CIS 403：通用数据访问服务

CIS 404：高速数据访问服务

CIS 405：通用事件和订阅服务

CIS 407：时序数据访问服务

（3）公共图形交换标准(CGE)

现有的多个系统中均有大量的图形存在，系统之间进行数据交换的同时，往往也需要进行图形交换。需要有图形交换标准进行图形交换，避免多个系统之间的图形重复绘制。适用对象：EMS-EMS、EMS和其他系统。

电力系统的远动通讯规约IEC 61850

电力系统的远动通讯规约IEC 61850 电气班摘要：IEC-61850标准是IECTC一57技术委员会在新时代制定出具有开放性和互操作性的新一代变电站通信网络和系统协议。本文在介绍电力系统远动规约的基础上进一步介绍了电力系统的IEC-61850标准。通过介绍IEC-61850标准的结构体系，同IEC60870-5-103/104规约，进一步突出了IEC-61850标准的优点和特点。最后举了一个IEC-61850标准在变电站应用的例子来说明它的应用。关键词：IEC-61850标准、IEC60870-5-103/104规约、变电站通信 1、电力系统远动通信规约通信规约（协议）是指通信双方必须共同遵守的题中约定，也称为通信控制规程或传输控制规程。通信规约的内容包括两个方面：一个是信息传送格式，它包括信息收发方式、传送速率、帧结构、帧同步字、位同步方式、干扰措施等；一个是信息传送的具体步骤，它是指将信息分类、分循环周期传送，系统对时数据收集方式和设备状态监视方式。通行规约按传输模式可以分为循环传输规约（CDT）、问答式传输规约（Polling），按传输的基本单位可以分为面向字符的通信规约和面向比特的通信规约。（1）循环传输规约（CDT） CDT属于同步通信方式，其以厂站RTU为主动方，以固定速率循环地向调度端上传数据。数据依规定的帧格式连续循环，周而复始地传送。一个循环传送的信息字越多，其传输延时越长，传输内容出错剔除后，在下个循环可得以补传。 CDT采用可变帧长度，多种帧类别按不同循环周期传送，变位遥信优先传送重要遥测量平均循环时间较短，区分循环量、随机和插入量采用不同形式传送信

电力通信规约

电力通信规约电力通信规约是指在电力系统中用于传输和交换数据信息的标准化规范。它是电力通信领域的重要组成部分，能够确保电力系统的安全、稳定运行。本文将从电力通信规约的基本概念、分类、应用以及未来发展等方面进行探讨。一、基本概念电力通信规约是指在电力系统中，为了实现电力设备之间的数据传输和通信交互，所制定的一系列标准和协议。它规定了数据传输的格式、通信协议、通信接口等内容，确保了电力设备之间的信息交换的准确性和可靠性。二、分类根据通信方式的不同，电力通信规约可以分为有线通信和无线通信两大类。 1. 有线通信有线通信是指通过电缆、光纤等有线介质进行数据传输和通信的一种方式。有线通信具有传输速度快、抗干扰能力强等优点，可以满足电力系统对数据传输的高要求。常见的有线通信规约有Modbus、IEC 61850等。 2. 无线通信无线通信是指通过无线信号进行数据传输和通信的一种方式。由于

无线通信不需要布设电缆等设备，因此具有灵活性高、安装维护成本低等优点。无线通信广泛应用于电力系统中的远程监测、无人值守等场景。常见的无线通信规约有ZigBee、LoRa等。三、应用电力通信规约在电力系统中有广泛的应用，主要包括以下几个方面。 1. 数据采集与监测电力通信规约可以实现电力设备的数据采集与监测，实时获取电力系统各个节点的运行状态、电量消耗等数据。通过数据采集与监测，可以及时发现电力系统中存在的问题并进行处理，保证电力系统的正常运行。 2. 远程控制与调度电力通信规约可以实现电力设备的远程控制与调度，通过远程通信控制电力设备的开关、调整负荷等参数，实现对电力系统的智能化管理。远程控制与调度不仅提高了电力系统的运行效率，还能够减少人工干预，降低了操作风险。 3. 故障诊断与维护电力通信规约可以实现电力设备的故障诊断与维护，通过实时监测设备状态、收集故障信息等，快速定位故障位置并进行维修。故障诊断与维护能够提高电力系统的可靠性和稳定性，减少故障对系统运行的影响。

IEC61850通信规约简介

IEC61850是一个关于变电站自动化系统结构和数据通信的国际标准，其目的是使变电站内不同厂家的电子设备（IED）之间通过一种标准（协议）实现互操作和信息共享。IEC61850技术将成为电力系统信息技术的基础，对电力自动化技术的发展产生巨大的影响。目前 IEC61850技术在变电站层和间隔层的技术已经成熟，已经到了批量推广的时机。 IEC61850变电站通信网络和系统系列标准对于建设现代数字化变电站统一信息平台的意义，符合电力专用的通信产品提供商的进展以及工业以太网交换机的行业专用化趋势。构建符合IEC61850的现代数字化变电站众所周知，随着变电站自动化技术和现代网络通信技术的发展，IEC61850标准已成为近年来数字化变电站自动化研究的热点问题之一。所谓数字化变电站，就是使变电站的所有信息采集、传输、处理、输出过程由过去的模拟信息全部转换为数字信息，并建立与之相适应的通信网络和系统。传统以来，国内主流的变电站自动化系统中广泛采用的是国际电工委员会IEC 于1997年颁布的继电保护信息接口配套标准IEC60870-5-103规约。由于该规约制定时间较早，受技术条件的限制，在以太网和智能数字化设备迅速发展的今天，其缺陷日益明显，如：（1）没有定义基于以太网的通信规范。（2）没有标准的系统功能、二次智能设备的模型规范。（3）缺乏权威的一致性测试。（4）不支持元数据传送，没有统一的命名规范。上述缺陷直接导致变电站自动化系统在建设过程中不同厂家设备之间互操作性较差，不同厂家设备之间互联需要规约转换设备，需要进行大量的信息对点工作，变电站自动化系统集成工作量增加，系统信息处理效率低下。因此不难看到，随着变电站二次设备及系统的发展，设备一体化、信息一体化已成为必然的趋势，迫切需要一个统一的信息平台实现整个自动化系统。为了统一变电站通信协议，统一数据模型，统一接口标准，实现数据交换的无缝连接，实现不同厂家产品的互操作，减少数据交换过程中不同协议间转换时的浪费，IECTC57工作组在IEEE协议基础上，组织制定了IEC61850——变电站通信网络和系统系列标准，并于2004年正式发布。 IEC61850是全世界唯一的变电站网络通信标准，目前IEC61850标准已被等同引用为我国电力行业标准（DL/T860系列）。作为电力系统中从调度中心到变电站、变电站内、配电自动化无缝自动化标准，当前该标准以引起相关电力产品国内外生产商的高度重视，并提出IEC61850的发展方向是实现“即插即用”，在工业控制通信上最终实现“一个世界、一种技术、一个标

104规约遥信报文解析

104规约遥信报文解析摘要：一、引言二、104规约简介 1.规约背景 2.规约内容三、遥信报文解析 1.遥信报文结构 2.报文解析方法 3.报文应用案例四、104规约在我国的应用 1.应用范围 2.我国标准制定五、总结正文：一、引言随着自动化技术的不断发展，电力系统对于遥信报文的需求越来越高。104规约作为国际上广泛应用的规约，对遥信报文的解析具有重要意义。本文将对104规约遥信报文进行解析，以期为我国电力系统自动化技术发展提供参考。二、104规约简介

1.规约背景 104规约，全称为“IEC 60870-5-104”，是国际电工委员会（IEC）制定的用于电力系统自动化的通信规约。该规约自1995年首次发布以来，已经经历了多个版本的更新，目前最新版本为2016年的第五版。104规约在全球范围内得到了广泛的应用，为电力系统的自动化运行提供了有效的通信手段。 2.规约内容 104规约主要包括五个部分，分别是：一般原则、应用服务、传输服务、链路服务及网络服务。其中，应用服务部分定义了规约所支持的各种应用功能，如遥信、遥测、遥控等；传输服务部分规定了数据在通信网络中的传输方式；链路服务部分定义了通信链路建立、维护和断开的过程；网络服务部分规定了网络层的相关功能。三、遥信报文解析 1.遥信报文结构遥信报文是104规约中用于传输遥信信息的数据单元。一个遥信报文主要包括以下几个部分：起始字符、长度域、控制域、地址域、应用服务数据单元（ASDU）及帧校验和。其中，ASDU是报文的核心部分，包含了具体的遥信数据。 2.报文解析方法解析遥信报文需要对104规约中定义的各种数据类型进行理解和处理。首先，需要识别报文的起始字符和长度域，确定报文的长度。接着，解析控制域，判断报文的类型（如遥信、遥测等）。然后，解析地址域，获取报文的目标设备地址。最后，解析应用服务数据单元（ASDU），提取遥信数据。

通信规约介绍

通信规约介绍 1.通信规约的概念在通信中数据的传送应按约定的格式进行，收发两端事先应对传送速率、同步方式、数据结构等相互约定，共同遵守，这些约定称之为通信规约。 2.通信规约的分类 2.1远动规约 1.任务：向主站（调度中心或集控站）实时提供子站（变电站或发电厂）信息。 2.方式：基于四遥库，通过序号即顺序表的方式上送。 3.常用规约：IEC101、IEC104、CDT、SC1801、U4F、DNP3.0等 2.2 站内规约目前主流为IEC103规约，但不同厂家在规约的理解上、做法上存在差异，并未实现真正的互连，依然需要通过规约转换器来实现通信。今后的方向为IEC61850,其本身具有更强的互操作性，是面向对象的结构化信息模型。智能设备规约：直流屏、电度表、消弧装置等。 3.IEC制定的规约标准介绍 3.1规约模型国际电工委员会TC-57技术委员会为适应电力系统的发展及其它公用事业的需求，制定了一系列的标准。本标准的模型源于ISO-OSI参考模型的七层协议，采用了三层，即应用层、链路层、物理层，称之为增强性能结构（EPA）。应用层：用户进程的接口，表达真正要做的事情。链路层：在链路上实现无差错地传送数据帧。物理层：将比特流送到物理媒体上传送。 3．2 常用配套标准 IEC870-5-101---基本远动任务的配套标准（95年） IEC870-5-102---电能脉冲计数量配套标准（96年） IEC870-5-103---继电保护设备信息接口配套标准（97年） IEC870-5-104---采用标准传输协议子集的IEC870-5-101的网络访问（2000年） 4．通信规约的内容

iec61850通信规约

iec61850通信规约 IEC61850通信规约是由国际电工委员会（IEC）推动的一种新型电力系统通信协议。本规约在设计上以解决常规电力系统之间的通信问题为目标，结合了智能电网（Smart Grid）技术、可再生能源（Renewable Energy）技术以及其他新兴技术，将他们整合到了一个系统，以使系统通信变得更加便捷、可靠且安全。 IEC 61850通信规约是面向服务的体系结构，其核心是在一个统一的网络架构之内实施简化的分类系统，以实现不同的设备之间的数据的采集和交互，而且这些设备之间可以实现模块化的组合和交互。它将设备之间的识别、测量、控制和保护联系在一起。 IEC 61850通信规约的基本特点有：放性：IEC 61850通信规约使用开放标准，在电力传输和分配系统中允许不同厂家参与，从而将电力系统发展成为开放系统。块化：IEC 61850通信规约使用模块化的标准，允许不同设备之间的定义和替代。行性：IEC 61850通信规约中的设备之间存在高度的通信并行性，可确保多个设备之间的同步传输。容性：IEC 61850通信规约基于同一种网络技术，设备之间可以实现全面的兼容性。信安全：IEC 61850通信规约支持多种安全机制，比如网络隔离、加密和完整性检查，以保护电力系统中传输数据的安全性。 IEC 61850通信规约的出现为现代电力系统提供了一种便捷、

可靠、安全的网络技术，使电力系统运行变得更加灵活高效，同时也为电力企业提供了开放性的解决方案。根据目前的进展，IEC 61850通信规约有望在未来发挥更大的作用，服务于不同行业领域，改善人类生活。

电力系统通信规约及系列标准

电力系统通信规约及系列标准前言随着电力系统的不断发展和智能化程度的提高，各类设备之间的交互越来越复杂。为了保证数据的正确、高效传输，电力系统通信规约和系列标准应运而生。本文将对电力系统通信规约和系列标准进行介绍。电力系统通信规约电力系统通信规约是指用于电力系统的各类设备和系统之间信息传输及交互时所使用的标准化协议。通信规约的建立可以规范电力系统设备的通信方式，使得不同厂商的设备之间能够互相通信、协作，提高电力系统的可靠性、可用性和安全性。电力系统通信规约包括多种类型，如IEC、IEEE、国家标准等，不同类型的规约适用于不同用途和不同类型的设备。下面分别介绍几种常见的通信规约。 IEC 61850 IEC 61850是国际电工委员会（IEC）制定的面向电力系统自动化的通信协议标准。它使用面向对象、基于客户/服务器的通信方式，可以广泛应用于电力自动化中的多种设备之间的通信。 IEC 61850规定了IEC 61850-6和IEC 61850-7两部分。其中，IEC 61850-6规定了通用数据模型（Common Data Model, CDM），而IEC

61850-7规定了多种协议扩展。IEC 61850通讯规约是国际上趋势性的标准，广泛应用于很多智能电网系统中。 IEC 60870-5 IEC 60870-5也是IEC制定的一种通信规约标准，用于远距离监控和控制系统（SCADA，Supervisory Control And Data Acquisition System）的通信。它主要用于电力系统中的自动化、遥控、保护、故障检测等领域的设备之间的通信。 IEC 60870-5规定了通信的物理层、数据链路层、网络层和应用层，其中应用层又分为报文类型、数据类型、功能及地址等方面。IEC 60870-5作为SCADA系统常用的通信协议，被广泛应用于电力系统的自动化控制和故障诊断等领域。 DL/T 634.5101 DL/T 634.5101是国内电力系统通信规约标准之一，也称为DL 消息规约。它是适合于国内电力系统的一种通信规约标准，采用二进制数据格式，具有简单、可靠、实时性高等特点。 DL/T 634.5101规定了数据的结构、格式、功能码等内容，具有良好的互操作性和可扩展性，适合于系统升级和功能扩展。DL/T 634.5101协议被广泛应用于电力系统监测、保护、遥控等领域。

电力系统常用通信规约简介

电力系统常用通信规约简介电力系统通信规约是指为了实现电力系统中各个设备之间的信息传输而制定的一系列规则和标准。这些规约发挥了重要的作用，使得电力系统能够进行高效、可靠的信息传输，为电力系统的运行与管理提供了有力的支持。本文将介绍电力系统中常见的通信规约及其特点。 1. Modbus通信协议 Modbus通信协议是一种常见的工业通信协议，广泛应用于电力系统中各类自动化设备之间的通信。Modbus通信协议具有简单易用、性能稳定等特点。它定义了数据通信规约、数据传输方式、信息检验、网络传输容错处理等内容，通过网络传输数据实现设备之间的通信。 Modbus通信协议中包括了从机地址、功能码、寄存器地址、数据类型、数据长度等要素。其中，从机地址和功能码用于识别被访问的设备及其数据类型，寄存器地址用于定位数据存储位置，数据类型和数据长度用于确定数据格式和数据长度。Modbus通信协议可以基于串口、以太网等多种通信介质。 2. IEC 61850通信规约 IEC 61850通信规约是指基于MMS（Manufacturing Message Specification，制造业信息规范）的一种通信规约，用于电力设备之间的通信。IEC 61850通信规约标准化、模块化、灵活性高，可以实现快速、可靠的信息传输。 IEC 61850通信规约包括了各种功能模块，如GOOSE（Generic Object Oriented Substation Event，通用面向对象的变电站事件）和SV（Sampled Value，采样值）等。其中，GOOSE是用于信息传递所需时间非常短的应用程序序列，主要负责保护数据传输。SV则用于传输在每个采样周期内的电压、电流值等实时数据。 IEC 61850通信规约的优点在于可以实现快速、可靠的信息传输，从而提高了电力系统的可靠性和稳定性，减少了对设备维护的需求。 3. DNP3通信规约 DNP3通信规约是DesignaNet协议的简称，是一个可靠性高、安全性强的通信协议，主要用于智能配电网、远程自动化和监控等领域。DNP3通信规约采用了多种通信方式，可以通过串口、以太网等介质实现设备之间的信息传输。 DNP3通信规约中提供了用于数据传输的基础功能，如数据采集、数据重传、数据分组等。此外，DNP3通信规约还支持对数据的完整性、机密性和可用性进行保护。这使得DNP3通信规约成为了智能配电网、远程自动化和监控等领域的主要通信协议。

电力系统常用通信规约简介

电力系统常用通信规约简介 1.电力系统通信规约产生的背景为了满足经济社会发展的新需求和实现电网的升级换代，以欧美为代表的各个国家和组织提出了“智能电网”概念，各国政府部门、电网企业、装备制造商也纷纷响应。智能电网被认为是当今世界电力系统发展变革的新的制高点，也是未来电网发展的大趋势。 2.研究智能电网标准体系的国际主要标准组织与机构（1）国际电工委员会(IEC)，IEC的标准化管理委员会（SMB）组织成立了“智能电网国际战略工作组（SG3）”，由该工作组牵头开展智能电网技术标准体系的研究；（2）美国国家标准及技术研究所(NIST)，研究智能电网的标准体系和制定智能电网标准。NIST的前身是美国国家标准（National Bureau of Standards，NBS），隶属美国商务部，负责美国全国计量、标准的研究、开发和管理工作。（3）电气和电子工程师协会(IEEE)，于2009年发布了“P2030指南”，标志着IEEE正式启动了智能电网标准化工作。 3.IEC对智能电网标准的认识 IEC认为智能电网包括电力系统从发电、输变电到用户的所有领域，要求在电网的各个建设阶段以及在系统的各个组成单元之间以及子系统间实现高度的信息共享，因而标准化工作对于智能电网的成功建设非常关键。 1.应该对必要的接口和产品标准化，并避免对具体应用和商业案例进行标准化，否则将严重阻碍智能电网的创新和发展。应为智能电网的进一步提升提供先决条件。 2.描述通用需求，避免对细节标准化 4.IEC相关标准体系工作组织 IEC组织成立了第三战略工作组—智能电网国际战略工作组（IECSG3） 1.对涉及智能电网的标准进行系统性分析，建立智能电网标准体系框架 2.提出原有标准修订、新标准制定、设备和系统互操作的规约和模型等方面的标准化建议,逐步提供一套更加完整、一致的支持智能电网需求的全球标准。 5.三项主要任务 1. 系统描述标准体系整体框架：描述电网及电力系统的专业概念和关联模型，相关标准全面综述,定义IEC标准整体框架，是智能电网协调的基础 2. 确定核心标准：选择在智能电网实际应用中的重要标准,对这些标准的提升和改进是IEC为智能电网解决方案提供技术支持的关键，是IEC智能电网标准化路线图中的核心部分。 3. 制定行动路线图，确定优选增补标准：填补近期急需制定的标准，中长期行动路线图，以实现智能电网的远景制定行动路线图。由于智能电网的投资是长期的，有必要为投资者提供一套标准体系，为将来可持续投资提供坚实基础。 6.IEC SG3确定的5个核心标准 1.IEC/TR 62357 电力系统控制和相关通信.目标模型、服务设施和协议用参考体系结构； 2.IEC 61850 - 变电站自动化； 3.IEC 61970 - 电力管理系统- 公共信息模型（CIM）和通用接口定义（GID）的定义； 4.IEC 61968 - 配电管理系统- 公共信息模型（CIM）和用户信息系统（CIS）的定义； 5.IEC 62351 - 安全性。

电表的通信规约跟通讯协议

电表的通信规约跟通讯协议电表的通信规约和通讯协议随着科技的不断发展，智能电表成为现代社会中不可或缺的设备。而为了实现电能计量、数据采集和远程通信等功能，电表的通信规约和通讯协议显得尤为重要。本文将介绍电表通信规约的概念、通讯协议的作用，以及常见的电表通信规约和通讯协议的类型和特点。一、电表通信规约的概念电表通信规约是指用于实现电表与其他设备（如数据采集终端、用户终端等）之间通信的一套标准或规范。通信规约规定了通信双方之间的数据格式、传输速率、通信协议等细节，从而确保电表与其他设备之间的数据交换能够顺利进行。通信规约是电表通信系统的基础，它决定了系统的可靠性、稳定性和互操作性。不同的厂家和国家可能有不同的通信规约，因此在实际应用中，需要确保各个设备的通信规约兼容和协调，才能实现电能计量和数据采集的准确性和有效性。二、通讯协议的作用通信协议是指在电表的通信规约基础上，根据具体的通信技术和网络环境，约定通信双方之间沟通和交换信息的一套规则。通讯协议主要包括数据传输方式、通信控制、数据格式等内容。

通讯协议在电表通信系统中起到了至关重要的作用。它不仅定义了通信双方之间数据的传输方式和规则，还对通信的安全性、稳定性和可扩展性等方面提供了保障。通讯协议的设计和选择直接影响着电表通信系统的性能和可靠性。三、常见的电表通信规约和通讯协议 1. DL/T 645系列 DL/T 645系列是我国电力系统智能电能表通信协议的基本规范。该系列规约主要包括了电能表与上位机通讯协议、电能表与数据采集终端通讯协议、电能表与用户终端通讯协议等。它采用了ASCII码作为数据的传输格式，通过串口或以太网等通信方式实现数据的传输。 2. Modbus协议 Modbus协议是一种通用的串行通信协议，广泛应用于工业自动化领域。在电表通信中，Modbus协议可以实现电能计量数据的采集与传输。它支持多种传输介质和通信方式，如串口、以太网等。 3. IEC 62056系列 IEC 62056系列是国际电工委员会制定的标准，用于电能计量与通信的协议。该系列协议主要包括了数据格式、通信速率和通信协议等内容。它通过光电耦合器或红外接口与电能表进行通信，实现了电能的测量、采集和数据传输等功能。四、电表通信规约和通讯协议的特点

瓦特电力WDJCVK监控通信规约介绍

瓦特电力WDJCVK监控通信规约介绍瓦特电力WDJCVK监控通信规约是一种电力系统通信协议，用于监控电力系统各种设备的状态、运行情况、故障信息等，为电力系统的安全稳定运行提供关键支持。本文将对WDJCVK 监控通信规约进行介绍和分析。一、WDVCJK通信规约的基本概念 1.通信协议通信协议是一种规则或规范，用于促进不同设备之间的通信和信息交换。它定义了通信参与者之间的消息格式、时序以及其他与通信相关的要求。 2. 监控通信规约监控通信规约是在电力系统中使用的一种通信协议。它的主要目的是传递监控、测量、控制和保护信息，以确保系统的安全稳定运行。 3. WDJCVK监控通信规约 WDJCVK监控通信规约（Western Digital Justice Communication Virtual Key）是由瓦特电力开发的一种监控通信协议。它主要用于收集散拓在电力系统中的设备状态和运行情况及处理故障信息等。

二、WDJCVK监控通信规约的特点 1.高效性 WDJCVK监控通信规约的命令和控制字节都是经过特别优化和压缩后的。这使得通信的速度大大提高，同时大大降低了通信带宽的需求。 2.稳定性 WDJCVK监控通信规约采用了一系列的措施来确保通信的稳定性，例如发送和接收的校验、恢复机制等。这可以有效地减少通信的错误率，提高通信的可靠性和稳定性。 3.可扩展性 WDJCVK监控通信规约是一种可扩展的协议，可以针对不同的需求进行扩展和优化。同时，它也可以与现有其他协议进行互操作，以便更好地满足不同场景下的通信需求。 4.安全性 WDJCVK监控通信规约采用了多种安全机制，例如校验和、加密及权限验证等，从而可以保证通信的安全性和机密性。三、WDJCVK监控通信规约的应用 WDJCVK监控通信规约主要应用在电力系统领域，以对电力系统中各种设备的状态和运行情况进行监控、控制和保护等。它可以帮助电力系统更好地管理各种设备，从而提高电力系统的稳定性和安全性，保证电力系统的可靠运行。四、WDJCVK监控通信规约的未来发展趋势

变电所Modbus与IEC 60870-5-103通信规约

变电所Modbus与IEC 60870-5-103通信规约变电所是电力系统中的重要组成部分，它起着电能传输、分配和转换的重要作用。为了实现变电所内部各种设备之间的信息交互和控制管理，通信协议就显得尤为关键。本文将介绍变电所中常用的通信协议之一——Modbus和IEC 60870-5-103通信规约，以及它们在变电所中的应用。一、Modbus通信协议 Modbus是一种串行通信协议，用于实现在工业领域中的设备之间的通信。Modbus协议包括Modbus RTU和Modbus TCP两种形式，分别适用于串行通信和以太网通信。Modbus通信协议基于主从架构，主机向从机发送查询命令，从机进行响应。Modbus通信协议主要包括以下几个方面的内容： 1. Modbus数据模型 Modbus数据模型主要包括线圈（Coil）、输入线圈（Input Coil）、保持寄存器（Holding Register）和输入寄存器（Input Register）四种数据类型。线圈和输入线圈是用于控制和监测的开关量数据类型，保持寄存器和输入寄存器是用于控制和监测的模拟量数据类型。 2. Modbus功能码 Modbus通信协议中定义了一系列功能码，用于实现不同的功能操作，如读取线圈状态、读取输入线圈状态、读取保持寄存器、读取输入寄存器等。 3. Modbus协议格式 Modbus通信协议的数据帧格式分为Modbus RTU格式和Modbus TCP格式，其中Modbus RTU格式使用二进制进行数据传输，Modbus TCP格式则采用了TCP/IP协议进行数据传输。二、IEC 60870-5-103通信规约 IEC 60870-5-103通信规约是针对远动终端和主站之间的通信而制定的一种通信规约。该通信规约主要应用于电力系统中的远动通信和监控系统中，用于实现远端设备与主站之间的数据交互和控制管理。IEC 60870-5-103通信规约主要包括以下几个方面的内容： 1. IEC 60870-5-103数据模型 IEC 60870-5-103通信规约定义了一种数据模型，包括单点信息、双点信息、归一化值、标度值、步位置信息等数据类型，用于描述远端设备的状态和参数信息。 2. IEC 60870-5-103报文结构

电力规约104

电力规约104 什么是电力规约104？电力规约104（IEC 60870-5-104）是一种用于电力自动化系统中的通信协议。它定义了在电力系统中传输数据的规则和格式，使得不同设备和系统之间可以进行可靠的通信和数据交换。电力规约104广泛应用于电网监控、远程控制、自动化设备等领域。电力规约104的特点 1.高可靠性：电力规约104采用了可靠的数据传输机制，确保数据的准确性和完整性。它使用了确认和重传机制，以及错误检测和纠正技术，可以应对通信中可能出现的各种问题和干扰。 2.高效性：电力规约104采用了二进制编码方式，使得数据传输更加高效。它使用了紧凑的数据格式和高效的压缩算法，减少了通信的带宽和传输延迟，提高了系统的响应速度和效率。 3.灵活性：电力规约104支持灵活的配置和扩展。它定义了多种数据类型和功能码，可以适应不同的应用场景和需求。同时，它还提供了丰富的通信参数和选项，可以根据具体情况进行定制和调整。 4.安全性：电力规约104提供了多种安全机制，保护通信和数据的安全性。它支持数据的加密和认证，防止数据泄露和篡改。同时，它还提供了访问控制和权限管理的功能，确保只有授权的设备和用户可以进行通信和操作。电力规约104的应用电力规约104广泛应用于电力自动化系统中的各个环节和领域，包括： 1. 电网监控与调度电力规约104可以实现对电网状态和运行情况的实时监测和调度。通过与监控中心的通信，各个电力设备和系统可以将实时数据和状态信息传输给监控中心，从而实现对电网的全面监控和调度。监控中心可以根据接收到的数据，进行故障诊断、负荷预测、优化调度等工作，提高电网的可靠性和经济性。

电力系统通信规约简介与报文分析

电力系统通信规约简介与报文分析 1基础知识 1.1智能电网标准体系研究与制定机构： (IEC)—国际电工委员会 (NIST)—美国国家标准及技术研究所 (IEEE)—电气和电子工程师协会 1.2 IEC 5个核心标准 ① IEC/TR 62357 电力系统控制和相关通信.目标模型、服务设施和协议用参考体系结构； ② IEC 61850 变电站自动化； ③ IEC 61970 电力管理系统，公共信息模型（CIM）和通用接口定义（GID）的定义； ④ IEC 61968 配电管理系统-，公共信息模型（CIM）和用户信息系统（CIS）的定义； ⑤ IEC 62351 安全性。

1.3我国变电站自动化常用规约 Modbus-RTU CDT IEC 101 IEC 103 IEC 104 2报文解析 2.1 Modbus-RTU Modbus通讯是一种常见的通讯，使用比较广泛。使用的也是屏蔽双绞线，即RS-485，这种通讯方式通讯距离比较长，理论上可以达到1000多米。这种通讯方式比较简单，属于问答式。报文也是比较容易看懂，便于调试过程中查找问题。 2.1.1数据格式数据格式为n,8,1（1个起始位、8个数据位、无校验、1个停止位）波特率可选五种，1200、2400、4800、9600、19200 帧结构

说明： ①Modbus 通讯时规定主机发送完一组命令必须间隔3.5个字符再发送下一组新命令，在波特率为9600的情况下，帧传输需要大于4.0104167毫秒。 ②CRC生成算法流程为： a) 预置一个16位寄存器为OFFFFH（16进制，全1）,称之为CRC寄存器。 b) 把数据帧中的第一个字节的8位与CRC寄存器中的低字节进行异或运算，结果存回CRC寄存器。 c) 将CRC 寄存器向右移一位，最高位填以0，最低位移出并检测。 d) 上一步中被移出的那一位如果为0：重复c步（下一次移位）；为1：将CRC寄存器与一个预设的固定值（0A001H）进行异或运算。 e) 重复c和d步直到8次移位。这样处理完了一个完整的八位。 f) 重复b步到e步来处理下一个八位，直到所有的字节处理结束。 g) 最终CRC寄存器的值就是CRC的值。

104规约遥信报文解析

104规约遥信报文解析遥信报文是电力系统中常用的一种通信规约，用于传输遥信信息。它是一种比较基础的通信规约，具有简洁明了、易于解析的特点。本文将对104规约遥信报文进行解析，并详细介绍其结构、功能及解析方法。一、104规约概述 104规约是一种用于电力自动化系统通信的协议。它广泛应用于电力系统中，用于设备之间的数据通信，包括遥控、遥测、遥信等功能。104规约遥信报文是其中的一种应用，用于传输遥信信息，以实现设备之间的状态传递。二、104规约遥信报文结构 104规约遥信报文的结构相对简单，主要包括报文头和报文体两部分。 1.报文头

报文头是104规约遥信报文的起始部分，用来标识报文的类型和长度等信息。具体包含以下字段： -长度：表示整个报文的长度，以字节为单位。 -类型：表示报文的类型，可以是单点遥信、双点遥信等。 -传输原因：表示报文的传输原因，可以是激活、确认、远方传送等。 -应用服务数据单元公共地址：表示报文的公共地址，用于标识报文传输的设备。 2.报文体报文体是104规约遥信报文的核心部分，用于传输具体的遥信信息。具体包含以下字段： -遥信地址：表示遥信信息的地址，用于标识该遥信信息所对应的设备。 -遥信状态：表示遥信信息的状态，可以是开、合、未定义等。 -时标：表示遥信信息发生的时间，通常以毫秒为单位。

三、104规约遥信报文功能 104规约遥信报文具有以下功能： 1.遥信信息传输 104规约遥信报文可以用于传输遥信信息，在电力系统中，遥信信息主要用于表示开关、断路器、变压器等设备的状态。通过传输遥信信息，不同设备之间可以及时地共享设备的运行状态。 2.状态同步通过传输遥信信息，可以实现设备之间的状态同步。当一个设备的状态发生变化时，可以通过遥信报文及时将这个变化传递到其他设备，以保证整个系统的状态一致性。 3.告警处理遥信报文还可以用于告警处理。当某个设备发生故障或异常情况时，可以通过发送遥信报文的方式将告警信息传递到其他设备，以触发相应的处理措施。四、104规约遥信报文解析方法

电网远动传输网络协议

电网远动传输网络协议一电力系统远动通信规约 1.1按通信传输模式的不同，远动规约大致可以分为以下两种： 1 循环式远动规约（CDT规约），其特点是以RTU为主动方，循环不断地向调度端发送遥测，遥信等远动数据。 2 问答式远动规约（Polling规约），其特点是以调度为主动方，RTU按照调度端的要求发送数据，调度端可以按需要指定RTU发送某一帧或某种类型的远动数据。 1.2常见远动通信规约介绍下面介绍循环式远动规约CDT，问答式远动规约IEC60870-5-101以及最新的IEC61850规约。 1.3两种不同传输模式的规约比较 1．31循环式远动规约发送站按照规定的顺序，周期性地主动将远动信息送给发送站。这种循环传输模式不需要主站干预。传输信息时只需要使用单向信道。当传输过程中某些数据出现差错时，由于是循环传送，因而可用下一循环的数据来补救。循环传输模式的传输时延与传送的波特率以及一个循环中传送的远动字数有关。传送字数越多，传送时延就越长。此外，这种传输模式不论情况如何，即使用户数据毫无变化，也照样不断地循环向主站发送数据，因此在正常的情况下，信道的利用率不高。 1.32问答式远动规约问答式传输模式是主站作为发动通信的一方，由它向被控方发送请求传送的命令。被控站则按主站的请求来组织发送有关信息。这种传输模式通常以问答的方式进行通信。在问答传输模式中，主站可以请求被控站发送某一远动信息，也可以要求发送某些类型的信息等，工作方式灵活。问答式传输模式需要双向通信，因此需要双工信道。问答式远动通常由一个主站逐一轮询各个子站，如此循环不停。循环一周需要一定时间。如果被控站有事件发生，但由于传送信息的主动权在主站，因而被控站一时难以将信息立即发送给主站。为了使主站及时掌握各子站是否有事件发生，应采取辅助措施，例如在子站给主站的问答信息中附加标志，表明有无紧急情况请求发送，或者在主站查询完一个子站后，就询问各个子站是否有紧急情况要发送等。 1.4 循环式远动规约CDT简介 1991年我国原电力工业部颁发的《循环式远动规约》（CDT规约）是典型的循环式规约。它是总结我国电网数据采集和监控在规约方面的多年经验，为满足我国电网调度安全监控系统对远动信息实时性，可靠性的要求而制定在我国电网调度自动化系统中应用最广泛的一种规约。本规约适用于点对点的远动通道结构及以循环字节同步方式传送远动信号的远动设备和系统，采用可变帧长度，多种帧类别循环传送，变位遥信优先传送，重要遥测量更新循环时间较短，区分循环量，随机量和插入量采用不同形式传送信息，以满足电网调度安全监控系统对远动信息的实时性和可靠性的要求。信息按其重要性有不同的优先级和循环时间。本规约没帧都以同步字开头，并有控制字随后是信息字。信息字的数量依据实际需要设定，帧长度可变。向通道发送二进制规则：低字节先送，高字节后送；字节内低位先送，高位后送。本规约采用CRC校验，控制字和信息字的末字节分别是对其前5个字节的检验码。本规约定义了遥信，遥测，遥控，遥调，对时，复归，广播，传送电能脉冲数值和事件顺序记录，子站工作状态等等基本的远动传输功能 1.5帧结构