电力系统通信规约IEC60870-5系列详解

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"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。