29.240.30 F21 备案号：10888-2002 DL 中华人民共和国电力行业标准 DL/T634.5101-2002/EC608-70-5-101:2002 代替DL/T6341997 远动设备及系统 第5-101部分：传输规约 基本远动任务配套标准 Telecontrol equipment and systems Part 5:Transmission protocols Section 101:Companion standard for basic telecontrol tasks (EC60870-5-101:2002,DT) 2002-09-16发布 2002-12-01实施 中华人民共和国国家经济贸易委员会 发布
DL/T634.5101-2002 目 次 前言 ∥ 1范围… …1 2规范性引用文件 3术语和定义 3 4一般规则… 2 4.1规约结构 4.2物理层……*………… 4.3链路层…………*…+……… 4.4应用层 45用户进程………………+…………… 5物理层……………… 5.1非平衡式交换电路V.24V,28 4 5.2平衡式交换电路X.24/X.27…… 5.3和交换通信网络接口…… 5,4其他兼容接口…………*……… 5 6链路层… 6.1选自GB/T18657.1一2002的传输帧格式 6 6.2选自GBT18657.2一2002链路传输规则 6 7应用层和用户进程…… 14 7.1选自GB/T18657.3中应用数据的一般结构 14 7.2选自GB/T18657.4中的应用信息元索的定义和编码*…*…………*……………*+… 15 73特定应用数据单元的定义和表示…… 38 7.4选自GB/T18657.5的基本应用功能… 80 8互操作性…… 100 8.1系统或者设备………*…………4…………………4… 100 8.2网络配置 100 8.3物理层………………………… 100 101 8.5应用层……… 101 8.6基本应用功能… 106 附录A(资料性附录)帧格式级别FT1,2的同步稳定性证明 109 附录B(资料性附录)帧格式级别FT1.2的字符间允许的线路空闲间隔 122 附录C(资料性附录)互操作性推荐意见… 124 I
DL/T634.5101-2002 前 言 IEC1995年出版IEC60870一5一101以来，得到广泛应用，总结实践经验，又出版了两个附件， 于2001年将1EC60870一5一101：1995和两个附件合并，出版了IEC60870-5一101：2002V.2。本标准 等同采用IEC60870一5一101远动设备与系统第5部分传输规约第101篇基本远动任务配套标准： 2002。 将本标准代替DL/T634-1997(neq IEC60870-一5一101：1995)。 20世纪90年代以来，国际电工委员会第57技术委员会，为适应电力系统，包括EMS、SCADA、 DMS(配电管理系统)、DA(配电自动化)及其他公用事业的需要，制定了一系列传输规约。这些规约 共分5篇： GB/T18657.1一2002远动设备与系统第5部分：传输规约第1篇：传输帧格式(IDT.IEC 60870-5-1:1990)； GB/个18657.2一2002远动设备与系统第5部分：传输规约第2篇：链路传输规则 (IDT.IEC60870-5-2:1992); GBT18657.3一2002远动设备与系统第5部分：传输规约第3篇：应用数据的一般结构 (IDT.IEC60870-5-3:1992): GB/T18657.4一2002远动设备与系统第5部分：传输规约第4篇：应用信息元素定义和编 码(IDT.IEC60870一5一4：1992)； GBT18657.5一2002远动设备与系统第5部分：传输规约第5篇：基本应用功能 (IDT.IEC60870-5-5:1995)。 近年来，我国制定了一系列配套标准，它们是： DL/T634一1997基本远动任务配套标准(neq.IEC60870一5一101：1995) DL/T719-2000电力系统电能系计量传输配套标准(idt.IEC60870一5一102：1996) DL/T667一1999继电保护设备信息接口配套标准(idt.IEC60870一5一103：1997) DL/T634.5104一2002：远动设备与系统第5部分：传输规约第104篇：采用标准传输协议集 的EC60870一5一101网络访问(IDT.IEC60870一5一104：2000) 基本标准是制定和理解配套标准的依据，配套标准都要引用基本标准，配套标准针对具体应用作了 具体规定，使基本标准的原则更加明确。等同采用基本标准和配套标准有利于更好地贯彻标准，实现远 动设备的互操作性。 IEC60870一5系列标准涵盖了各种网络配置（点对点、多个点对点、多点共线、多点环型、多点 星形)，各种传输模式（平衡式、非平衡式），网络的主从传输模式和网络的平衡传输模式，电力系统所 需要的应用功能和应用信息，是一个完整的集，和IEC61334、配套标准DLT634.5104一2002、 (IDT.EC60870一5一104：2002)、DL/T719一2000一起，可以适应电力自动化系统中各种调制方式、 各种网络配置和各种传输模式的需要。 本标准附录A、附录B、附录C为资料性附录。 本标准由全国电力系统控制及其通信标准化技术委员会提出和归口。 本标准由中国电力科学研究院负责起草，国调中心、国家电力公司电力自动化研究院、国电南京自 动化股份有限公司、国家电力公司华东电力公司、北京供电局参加。 本标准主要起草人：谭文恕、郭进、刘佩娟、曹冬明、胡道徐、岑宗浩、舒彬。 本标准于1997年首次公布
DL/T634.5101一2002 远动设备及系统 第5-101部分：传输规约 基本远动任务配套标准 1范重 本标准适用于具有编码的比特串行数据传输的远动设备和系统，用以对地理广域过程的监视和控 制。制定远动配套标准的目的是使兼容远动设备之间达到互操作性。本标准采用了IEC60870一5标准 系列文件。本标准规范提出了基本远动任务的功能协议子集。正在考虑基于上述标准的其他配套标准。 本标准定义了从毫秒到分的二进制时间的三个八位位组时标CP24Time2a的应用服务数据单元 (ASDU)。在本标准的规范中又补充定义了从毫秒到年的二进制时间七个八位位组时标CP56Time2a的 应用服务数据单元（见GB/T18657.4-20026.8和本标准的7.2.6.18）。 采用时标CP56Time2a的应用服务数据单元，是因为在采用传输延时不确定的网络或者网络发生暂 时性故障时，控制站不能准确地将从小时到年加到接收到的具有时标为从毫秒到分的应用服务数据单元 上。 虽然本配套标准除定义实际通信功能，还定义了最重要的用户功能。它不能保证在不同制造厂的设 备之间完全兼容和互操作性。要求有关单位在考虑整个远动设备的运行时，就所定义的通信功能的使用 方法达成一致。 在本标准中规定的内容和GB/T18657.1一2002~GB/T18657.5一2002定义的标准兼容。 2规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准中引用而构成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有 的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本部分。然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研 究是否可使用这些文件的最新版本。凡是注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB/T18657.1一2002远动设备及系统第5部分一传输规约第1篇一传输帧格式(IDT,1EC 60870-5一1：1990) GB/T18657.2一2002远动设备及系统第5部分一传输规约第2篇一链路传输规则 (IDT.IEC60870一5-2：1992) GB/T18657.3一2002远动设备及系统第5部分一传输规约第3篇一应用数据的一般结构 (IDT.EC60870-5-3:1992) GB/T18657.4一2002远动设备及系统第5部分一传输规约第4篇一应用信息元素的定义和 编码(IDT.IEC60870一54：1993) GBT18657.5一2002远动设备及系统第5部分一传输规约第5篇一基本应用功能 (IDT.IEC60870一5一5：1995) DL/T667一1999远动设备及系统第5部分一传输规约第103篇一继电保护信总接口配套 标准(IDT.IEC60870-5一103：1997) IEC60050一371：1984国际电工词汇(IEV)一第371章：远动 IEC60870一1一1：1988远动设备及系统第1部分：总则第1篇：基本原则 IEC60870一1一3：1990远动设备及系统第1部分：总则第3篇：术语 IEC60870一1一4：1994远动设备及系统第1部分：总则第4篇：IEC60870一5和IEC60870一 1
DL/T634.5101-2002 6标准的远动数据传输和结构的基本概貌 IS0/EC8824一1一2000信息技术一抽象语法记法(ASN,1)一第一部分：基本记法规范 ITUT建议V.24一1993数据终端设备(DTE)和数据电路终接设备(DCE)之间的交换电路定义表 ITUT建议V.28一1993非平衡双流交换电路的电特性 ITU-T建议X.24一1988在公共数据网数据终端设备(DTE)和数据电路终接设备(DCE)之间 的交换电路定义表 ITUT建议X,27一1998在数据通信领域集成电路设备一般应用的平衡双流交换电路电特性 R32 IEEE Standard 754:Binary floatin point arithmetic The Institute of Electrical and Electronics En- gineers.Inc 3术语和定义 本标准采用如下术语定义： 3.1 配套标准companion standard 配套标准是对基本标准或功能协议子集的定义增加语义，它表现在对信息对象定义一些特定的用 途，或定义另外的一些信息对象、服务规则和基本标准的参数。 注：配套标准不得违反所引用的基本标准的规则，将这些基本标准的规则共同用于某一特定的活动范围时，配套标 准使得这些基本标准的规则之间的关系变得更加明确。 3.2 倍息对象组group of information object 一个信息对象组是公共地址或信息地址一个集，它是为某一特定系统专门地定义。 注：DL/T634一1997(neqIEC60870一5一101：1995)中的“信息体”本标准称为“信息对象”。 3.3 控制方向control direction 由控制站到被控站的传输方向。 3.4 监视方向monitor direction 由被控站到控制站的传输方向。 3.5 系统参数system parameter 系统参数或者系统特定参数对采用本配套标准的整个远动系统有效。远动系统是由通过不同的网络 配置连接起来的全部被控站和控制站所组成。 3.6 网络特定参数network-specific parameter 网络特定参数是对通过特定网络配置连接起来的全部站有效。 3.7 站特定参数station-specific parameter 站特定参数是对某一个特定站有效。 3.8 对象特定参数'object-specific parameter 对象特定参数是对某一个特定信息对象或者信息对象的特定组有效。 4一般规则 这一章提供了采用GB/T18657规约构成特定远动系统传输规约配套标准的一般规则。这些一般规 2
DL/T634.5101-2002 则用于以下各节。 4.1规约结构 GB/丁18657规约是基于三层参考模型“增强性能体系结构(EPA)”(由GB/T18657,3一2002第4 节所规定)。 物理层采用ITUT建议，在所要求的介质上提供了二进制对称无记忆传输，以保证链路层所定义 的组编码方法高的数据完整性。 链路层由采用明确的链路规约控制信息(LPC)的许多链路传输过程所组成，此链路控制信息可 将一些应用服务数据单元(ASDU)当作链路用户数据，链路层采用帧格式的选集能保证所需的数据完 整性、效率、以及传输方便性。 应用层包含一系列“应用功能”，它包含在源和目的之间传送的应用服务数据单元中。 本配套标准的应用层未采用明确的应用规约控制信息(APCI),它隐含在应用服务数据单元的数据 单元标识符域以及所采用的链路服务类型中。 图1所示为增强性能体系结构(EPA)模型和配套标准所选用的标准定义。 从GB/T18657.5选用的应用功能 用户进程 从GB/T18657.4选用的应用倍息元素 应用层 从GB/T18657,3选用的应用服务数据单元 (第7层) 从GB/T186S7,2选用的链路传输规则 链路层 从GB/T18657.1选用的传输顿格式 (第2层) 从TU,T建议中选用 物理层（第1层） 图1配套标准所选用的标准条文 4.2物理层 配套标准采用ITUT建议，它定义了控制站和被控站的数据电路终接设备(DCE)和数据终端设 备(DTE)之间的接口（见图2和IEC60870一1一1：1988图2）。 数据电路终接设备(DCE)和数据终端设备(DTE)之间的接口为异步ITU-TV,24ITU-TV.28 接口。传输通道的运行模式不同，所要求的接口信号也不相同，本配套标准定义了交换电路信号，它可 能被采用，也可能不被采用。 数据电路 数据电路 被控站 控制站 数幅电路 的数据终编 终接设备 终接设备 的数据终增 设备(DTE) 串行远动通信 (DCE) 设备(DTE) (DCE) 注：应当避免采用在-一个给定的传输通道增加带宽利用率的数据传输方法，一般地这些方法破环 了所要求的无记忆通道编码原则，除非能证明采用此种方法不会降低在链路层中所选用帧格 式的数据组编码方法的数据完整性。 图2控制站和被控站的接口和连接 4.3链路层 GB/T18657.2一2002提供了采用一个控制域和一个任选的地址域的链路传输规则的选集，在站之 间的链路可以按非平衡或者平衡式传输模式工作。对于这两种工作模式在控制域规定了相应的功能码。 若从一个中心控制站（控制站）到几个外站（被控站）之间链路共用一条公共的物理通道，那么这 3
DL/T634.5101一2002 些链路必须工作在非平衡式，以避免多个被控站试图在同一时刻在通道上传输。不同的被控站在通道上 传输的顺序取决于控制站的应用层的规则，见GB/T18657.5一2002中的6.2“问答式收集数据”。 配套标准要指明采用的是非平衡传输模式还是平衡传输模式，还要指明采用哪一种链路规则（以及 相应链路功能码)。 对于每一个链路，配套标准要指明惟一的地址序号，在一个特定系统中，每个地址是惟一的，或者 在共用一条通道的链路组中，其地址是惟一的，后者需要一个较小的地址域，但需要控制站按通道序号 来安排地址。 配套标准要指明从GB/T18657.1一2002的众多的帧格式中选择一种，所选用的帧格式既要达到所 要求的数据完整性，又要为了实现的方便性达到可接受的程度时具有的最大的效率。配套标准规定所有 链路的启动站的超时时间（To)和从动站的最大响应时间(Tn)(GB/T18657.2一2002附录A.1)。 4.4应用层 配套标准应当按照GB/T18657,3一2002的一般结构来定义相应的应用服务数据单元，采用GB/T 18657,4一2002中应用信息元素的定义和编码规范来构建应用服务数据单元。 配套标准应当指明按照GB/T18657.4一2002的4.10选用-种应用数据域传输的秩，此秩就是模 式1或模式2，选用后在特定系统中应用时，对于各种计算机能得到最大的总体的编程方便性。 4.5用户进程 GBT18657.5一2002提供了基本应用功能的选集，配套标准包含从这些功能中所选用的一个或多 个功能，为适应特定的系统的需要，提供了所需的应用过程输入和输出集。 5物理层 从ISO和ITU-T标准中选用 支持下述网络配置： 一点对点； —多个点对点： —多点星形； 多点共线； 多点环形。 在5.1定义的ITU-T建议V.24V.28的子集有效。 在采用数字信号复接器的数字传输方法，在协商一致的情况下，X.24/X.27接口可以用于速率高 至64 kbits/s(见5.2)。 本配套标准中，数据终接电路是从远动站(DTE)分离出来，因其硬件常常是分开的，因此在配套 标准内有DTE/DCE(数据终端设备/数据电路终接设备)接口的完整技术说明，但是仅给出适用于 DCE的要求的说明。 5.1非平衡式交换电路V.24/W.28 配套标准采用1TU-T建议V.24的子集，采用1TU-T建议V,28规定的信号电平，见表1。 表1从V.24V.28的选择 交换电路号 交换电路名 从DCE来 到DCE去 102 接地信号线或公共线 103 发送数据 + 104 接收数据 105 请求发送
DL/T634.5101-2002 表1（续完） 交换电路号 交换电路名 从DCE来 到DCE去 1065 发送准备就绪 107 数传机准备就绪 108 数据终端准备就绪 1095 数据通道接受线路信号检出器 注1：a可以是固定电位。 注2：b不作规定，它可以用于监祝传输电路。 V,24N.28FSK接口的标准传输速率： 100bits/s、200bits/s、300bits/s、600bits/s、1.2 kbits/s。 V.24V.28 MODEM接口的标准传输速率是： 300bits/s、600bits/s、1.2kbit/s、2.4kbit/s、4.8kbit/s、9.6kbit/s。 (异步地采用)数字信号复接器传输速率和MODEM接口相同。 注：应当避免采用在一个给定的传输通道增加带宽利用率的数据传输方法，一般地这些方法破坏了所要求的无记忆 通道编码原则，除非能证明采用此种方法不会降低在链路层中所选用帧格式的数据组编码方法的数据完整性。 5.2平衡式交换电路X.24X.27 表2从X.24/X.27选择的和同步数字信号复接器的接口 交换电路号 交换电路名 从DCE来 到DCE去· G 接地信号线或公共线 T 发送 R 接收 C 控制 X 指示 × s 信号码元定时 注：a如数据终端设备和数字信号复接器相连接，不需要控制和指示信号，这些信号可以用于监视的目的。 表2示（同步地采用）平衡式交换电路X.24X.27到数字信号复接器的接口，此接口如果工作在 对称差分信号时适合于64kbit/s。 发送和接收方向的传输速率可以分别规定。标准传输速率是： 2.4kbit/s、4.8kbit/s、9.6kbit/s、19.2kbit/s、38.4kbit/s、56kbit/s、64kbit/s。 5.3和交换通信网络接口 配套标准对采用交换通信网络的应用不做规定。 5.4其他兼容接口 在制造厂和用户协商一致时，可采用在GB/T18657系列中建议之外的其他物理接口，在采用其他 物理接口时，证明它们的功能和互操作性是用户和制造厂的责任。 6链路层 采用下列国际标准： GB/T18657.1一2002：传输帧格式 GB/T18657,2一2002：链路传输规则
DL/T634.5101一2002 6.1选自GB/T18657.1一2002的传输帧格式 配套标准惟一地采用GB/T18657.1一2002中6.2.4.2定义的帧格式FT1.2),2),允许采用固定帧 长和可变帧长，也可采用单个控制字符。当传输ASDU时，采用可变帧长帧。当没有ASDU传输时， 采用固定顿长帧或者单个字符。 传输规则3规定在字符间可以没有线路空闲间隔。在某些实践中，特别在高比特速率传输时，由 于不可避免的硬件和软件的延时，不可能达到没有线路空闲间隔。 然而，本标准的附录B阐述了在字符间的线路空闲间隔不大于一个传输比特的持续时间时，不会 降低帧完整性。因此传输规则R3的规定可以放宽，允许字符间线路空闲间隔不大于一个传输比特的持 续时间。字符间线路空闲间隔扩宽的结果对于时间紧急信息（例如时钟同步）可能降低被控站时钟准 确度。 不要求接收端去测量字符间的线路空闲间隔。例如接收端可能采用工业标准UART电路，没有测 量接收帧中字符间的间隙持续时间间隔的专门的硬件和软件。 6.2选自GB/T18657.2一2002链路传输规则 链路帧的最大帧长为一个系统（网络特定）参数，如果需要的话，在每一个方向上的最大桢长可以 不相同。 固定帧长帧没有链路用户数据。 如果需要，应采用发送/无回答、发送/确认和请求/响应的传输规则。本配套标准不定义链路层和 服务用户之间接口。 6.2.1状态转换图 本节对GB/T18657.2一2002链路传输规则的基本定义进行更加详细的描述。状态转换图更加准确 地定义这些规则，这样由不同制造厂实现的链路层达到完全地互操作。状态转换图代表（在GBT 18657.2一2002中定义的链路层)状态以及从一个状态转换到另-一个状态的过程，包括动作（发送T× 和接收Rx),还包括重要的内部过程。 状态转换图采用由Grady Booch/Harel定义的格式表示，特定元素的解释如图3所示。 状态1 事件[条件]/动作B 状态2 ● n:动作A 图3由Grady Beoch/Harel定义的状态转换图 当发生转换到一个新的状态时，“”描述一个被触发的动作，在规定的事件没有发生的情况下， 转换到下一个的状态是当前的状态本身。 在下面的转换图中采用的标志如下： FC0到FC15=功能码数目0到15，见GB/T18657.2-2002的表1~表4。 FCB=帧计数位。 FCV=帧计数位有效。 DFC=数据流控制。 ACD=访问请求。 PRM=启动报文a SC=单个字符。 1)完全遵守在6.2.4,2中定义的规则。 2)FT1,2恢是异步的，每一字符由11位组成的时序，第一位为启动位，最后一位为停止位，当用于上述5.1.2 所定义同步接口时，信号定时是从数据电路设备所引出且连续运行，在此种情况下将等时地发选和接收帧。 6
DL/T634.5101-2002 6.2.1.1非平衡传输规则 在非平衡传输系统，被控站常为从动站，控制站为启动站。 在分层系统中，任何中间结点在面向被控站方向，它是启动站，在面向控制站方向，它是从动站。 控制域的RES位未用，并设置为0。 链路地址域A可以为一个八位位组也可以为二个八位位组由系统参数确定。广播命令（通常指发 送无回答服务)地址为255（对应一个八位位组），或者为65535（对应两个八位位组）。发送/无回答服 务用于向全部被控站发送用户数据报文（广播地址）。 没有定义组地址。 在询问（问答）式系统中基本传输过程采用请求/响应服务，功能码为11（请求2级用户数据）。 如在GB/T18657.2一2002所规定用ACD位来表示有1级用户数据。在7.4.2中定义了两个级别的传 送原因的赋值。被控站如果没有2级用户数据，可用1级用户数据响应2级用户请求。 表3所示为非平衡链路层服务的组合。 表3非平衡链路层服务的组合 启动方向的功能码和服务 从动方向所允许的功能码和服务 《0》确认：认可或者 (0〉复位远方链路 1〉确认：否定认可 (0〉确认：认可或者 (1〉复位用户进程 (1)确认：否定认可 〈0)确认：认可或者 (3)发送/确认用户数据 〈1〉确认：否定认可请求 (4〉发送/无回答用户数据 无回答 (8)访问请求 (11)响应：链路状态 (9)请求/响应请求链路状态 〈11)响应：链路状态 (10〉请求/响应 〈8〉响应：用户数据或者 请求1级用户数据 〈9〉响应：无所请求的用户数据 (11)请求/陶应 (8〉响应：用户数据或者 请求2级用户数据 〈9〉响应：无所请求的用户数据 也同样允许采用响应〈14〉链路服务没起作用或者 链路层 站A 〈15)链路服务没有完成。除非有1级用户数据访问请求 启始发) 陆路层是启动的 (ACD=1)或者后续报文将引起溢出(DFC=1)才采用 固定帧长帧。单个控制字符E5用来取代固定帧长肯定 PRM=0 PRM=1 接牧 确认帧（从动功能码(0）)或固定帧长否定确认帧（从 发送 动功能码(9》)。不采用单个字符A2。 非平衡传输规则：启动站仅包括一个启动链路层， 发递 厂接收 从动站仅包括一个从动链路层（见图4）。多个从动站可 PRM=1 以和一个启动站相连接。在启动站和特定从动站之间的 PRM=0 兼容通信仅和这两个站有关。从多个从动站请求数据的 链路层 站B 链路层是从动的 询问过程是启动站当地内部功能，不需要在图4至图6 从动 中显示。这些图仅显示启动站和单个从动站。在多于一 个从动站的情况下，启动站必须记住每个从动站当前状 图4启动站和从动站非平衡式传输过程 态。 图5是启动站状态转换图，图6是从动站状态转换图