电力系统通信规约IEC60870-5系列详解

"电力系统通信协议及系列标准，包括IEC60870-5-101、102、103、104等远动通信规约" 在电力系统中，通信协议是确保不同设备之间有效、可靠传输信息的关键。IEC60870-5系列标准是国际电工委员会(IEC)制定的一套专门用于电力系统远动通信的协议，旨在规范化调度自动化和变电站自动化系统中的数据交换。 1. 电力系统数据通信协议体系： IEC60870-5系列涵盖了远动通信协议体系，包括101、102、103和104四个子系列。这些协议分别应用于不同的通信场景和需求： - IEC60870-5-101：主要用于模拟线路的点对点通信，如V.24/V.27或X.21接口，适用于简单的数据传输。 - IEC60870-5-102和103：在101基础上增加了网络支持，适用于局域网环境，其中102主要针对电力线载波通信，103则考虑了更复杂的网络环境。 - IEC60870-5-104：基于TCP/IP协议栈，适用于互联网环境，提供了更高级别的错误检测和纠正功能。 2. IEC61970和61968标准： 这两个标准与60870系列不同，它们关注的是能量管理系统(EMS)的应用程序接口(API)和公共信息模型(CIM)。61970标准定义了EMS的数据交换格式，而61968则关注城市电网管理和服务的信息化。 3. 技术背景和发展： 随着信息技术的进步，电力系统的通信需求变得更为复杂，需要适应网络化和数字化的变革。IEC60870-5系列标准应运而生，目的是减少不兼容性，降低成本，同时提供统一的体系结构，便于用户和制造商操作。 - IEC60870-5-5和6系列则涉及计算机数据通信协议，如IEC60870-6TASE.2，它定义了自动化系统的控制和通信协议。 - IEC61850-7系列专注于变电站自动化，建立了变电站内部通信的标准，实现设备间的数据交换。 4. 结构层次： 根据描述，这些协议遵循OSI七层模型或TCP/IP四层模型。例如，101体系在链路层使用FT2.1，物理层可能包括V.24/V.27等接口，而104体系则在传输层使用TCP，网络层使用IP，会话层和应用层则有相应的映射规则。 这些标准的制定和实施，对于电力系统的现代化和智能化起到了关键作用，促进了不同设备间的互操作性和数据共享，提升了电力系统的整体效率和可靠性。同时，它们也为电力市场的公平竞争提供了基础，避免了因不兼容通信协议导致的额外成本。