理解IEC 104协议：遥信与遥测的传输机制

"本文是关于IEC 104通讯协议的学习总结，主要涵盖了遥信、遥测、遥控、遥调以及遥脉等概念，并详细解释了单点和双点信息的传输机制。" IEC 104协议，全称是国际电工委员会的《远动设备和系统的通信协议》，是一种广泛应用于电力系统的通信协议，主要用于实现主站系统与远程终端单元（RTU）或智能电子设备（IED）之间的数据交换。 遥信量和遥测量是IEC 104协议中的基本元素。遥信量通常用于监控设备的状态，如开关的开合状态，通过总召或变化主动上报。带时标的SOE（顺序事件记录）遥信量则记录了事件发生的确切时间，这对于故障分析和诊断非常重要。遥测量则涉及数值型数据，如电流、电压等，通常不带时标，但可以采用归一化值形式，例如电度量（kwh）会带有时标以便进行计算。 遥控和遥调是控制操作的体现。遥控类似于DO（数字输出），用于控制设备的开合操作，而遥调类似AO（模拟输出），用于调整设备的工作参数。遥脉则是用于传输电度信号，由于数值较大，且104协议不支持历史数据带时标传输，因此通常采用102协议进行传输。遥脉值通常用BCD码表示，以节省传输空间。 在IEC 104协议中，遥信量分为单点和双点两种类型。单点信息包括状态（如开/关）、封锁/未被封锁、取代/未被取代、当前值/非当前值和有效/无效等标志。双点信息则使用两个状态位来表示四种可能的状态：中间状态或不确定、确定状态开（OFF）、确定状态合（ON），以及再次的中间状态或不确定。双点信息常用于控制命令，如分闸和合闸操作，主站需要先确认设备状态，再发送有效的控制命令，从站回应确认，同时支持测试命令和取消命令的功能。 信息体的标记如BL（封锁）、SB（取代）、NT（当前值）和IV（有效）提供了对信息状态的详细描述，帮助确保数据的准确性和可靠性。例如，封锁表示信息体的值在传输过程中被锁定，取代表示信息已被人工或自动输入替代，当前值表示信息是最新刷新的，而无效则提示信息可能因异常情况而不准确。 IEC 104协议是电力系统自动化中的关键协议，它定义了数据传输的结构和规则，确保了远程监控和控制的高效进行。理解和掌握IEC 104协议对于电力系统软件开发和系统集成至关重要。