理解IEC60870-5-101规约：变电站通信详解

"这篇内容介绍了IEC 通信协议中的IEC60870-5-101规约，该规约常用于变电站与控制中心之间的串行数据通信，采用非平衡方式，支持的波特率范围为300~9600bps。其帧格式包括单个字节、固定帧长和可变帧长，校验方式涉及链路层偶校验和应用层校验。IEC60870-5-101规约有三种基本报文格式：单字节报文用于链路确认，固定帧长报文用于请求链路状态等功能，可变帧长报文则包含全遥信、遥控等多种应用。" IEC60870-5-101规约，又称IEC101规约，是一种问答式通信规约，主要用于电力系统中变电站与控制中心之间的通信。它依据DL634-1997(老版本)和DL/T634.5101-2002(新版本)标准，以非平衡传输方式进行数据交换。规约中的帧格式设计灵活，包括单字节报文、固定帧长报文和可变帧长报文，适应不同的通信需求。 该规约的校验机制确保了数据传输的准确性，包括链路层的偶校验以及应用层的额外校验。通信过程中，启动站（主站）和从动站（子站）通过三种基本报文格式进行交互，如链路确认、请求链路状态、远方链路复位、召唤数据、遥控操作等。 在数据分类上，IEC60870-5-101规约分为一级数据和二级数据。一级数据主要涉及变化遥信报文和遥控返校报文，而二级数据则包括总查询报文、SOE（顺序事件记录）报文和背景扫描报文等。ASDU（应用服务数据单元）是规约中的核心概念，它包含了具体的应用信息，如遥信、遥测、遥控等，并通过类型标识、可变结构限定词和传送原因来定义其具体内容。 ASDU的地址系统由链路地址和ASDU公共地址组成，链路地址通常对应于子站的RTU地址，而ASDU公共地址则用于寻址被控站的对象。ASDU信息体地址、组号和信息元素进一步细化了数据结构，信息元素根据类型和优先级进行分类，并可按需进行分组召唤。 遥信信号在ASDU中的表示法有特定格式，遥信状态的变化会触发报文发送。遥测数据则可能以源码或浮点值形式上送，浮点值需要在厂站端转换为调度可以直接使用的格式。遥脉量的ASDU处理则涉及累积量的传递。 最后，通信过程包括主站和从站的通讯控制程序流程，涵盖了数据的发送、接收、处理和响应等步骤。这些详细的信息共同构成了IEC60870-5-101规约的核心内容，为电力系统自动化通信提供了可靠的基础。