IEC 870-5-101规约详解：帧结构与应用过程解析

IEC 870-5-101规约是一种在电力自动化系统中广泛使用的通信协议，它主要用于远动设备间的通信，如数据采集与监控。该规范基于ISO-OSI参考模型进行了优化，以适应远动系统在低带宽和快速响应时间的需求，采用增强性能结构（EPA）。以下是关于IEC 870-5-101规约的详细说明： 1. 参考模型：IEC 101规约采用的是ISO-OSI模型的简化版本，EPA结构强调了应用效率。在这一模型中，应用层处理应用用户数据，链路层负责帧的传输，物理层则负责信号的传输。数据单元之间的交互明确，如APCI（应用规约控制单元）、ASDU（应用服务数据单元）、APDU（应用规约数据单元）等。 2. 帧格式： - **固定帧长帧格式**：每个帧由启动字符（0x10H）、控制域（C）、链路地址域（A）、帧校验和（CS）和结束字符（0x16H）组成。APDU包含应用用户数据，LPCI和LSDU则对应链路层的数据单位。 - **单个字符E5**：用于子站的否定回答，表示拒绝或异常情况。 - **可变帧长帧格式**：以两个启动字符（0x68H）开始，后跟控制域、地址域、可变长度的链路用户数据和校验和。帧的传输遵循FT1.2标准，规定低位优先、二进制空闲位、帧间间隔至少33位、每个字符包含起止位、偶校验位和8位数据位，以及信息字节的求和校验。 3. 应答过程： - **初始化过程**：双方通过特定的握手过程建立连接。 - **对时过程**：确保主站与子站的时间同步。 - **召唤过程**：总召唤和分组召唤，如召唤设备状态、参数等信息。 - **一般询问过程**：主站向子站请求特定信息。 - **遥控过程**：主站控制子站的动作，如开关设备。 - **召唤电度过程**：读取或设置电能量数据。 - **报文举例**：提供实际的报文格式实例，便于理解和实现。 4. **附录**：列出了常用的信息体格式，以便于理解和实现不同类型的通信请求和响应。 IEC 870-5-101规约是电力自动化系统中的核心通信协议，它的设计注重效率和准确性，通过标准的帧格式和应答流程，实现了可靠、高效的数据交换。掌握这一规约对于电力系统的运行监控和控制至关重要。