1、 国家经济贸易委员会 发布标准分类号中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准DL备案号：idt IEC60870-5-104:2000DL/T XXXXXXXXX远动设备及系统第 5-104 部分 传输规约采用标准传输文件集的 IEC60870-5-101 网络访问Telecontrol equipment and systemsPart 5-104:Transmission protocols-Network access for IEC 60870-5-101 using standard transport profiles(征求意见稿)57/487/FDIS 2001.6.29200
2、x-xx-xx 发布 200x-xx-xx 实施DL/T XXXXXXXXXIEC 前言1) 国际电工委员会(IEC)是一个由所有国家电工委员会(IEC 国家委员会) 组成的国际性标准化组织， 国际电工委员会(IEC)的目的是为了推进在与电气和电子领域标准化有关的问题上促进国际间合作，为了这个目的及其它活动，国际电工委员会(IEC)发布国际标准，标准的编制委托技术委员会进行；任何对该题目感兴趣的国家委员会, 与国际电工委员会(IEC)有联系的国际的、政府的、以及非政府的组织都可以参加编制工作。国际电工委员会(IEC)和国际标准化组织(ISO)间，按两个组织间协议规定的条件，实现了紧密的合作。2
3、) 由所有特别关切的国家委员会都参加技术委员会，由它所制定的国际电工委员会(IEC)就有关技术问题的正式的决议或协议,尽可能表达了有关题目的意见，这些意见是国际协商一致取得的。3) 所产生的文件作为建议的形式供国际使用，并按标准、技术报告或导则的形式出版，并在此意义上为各个国家委员会所接受。4) 为了促进国际间统一，各国家委员会承诺；最大限度可能透明地采用国际电工委员会标准，用于它们的国家标准或地区标准。在国际电工委员会和相应国家或地区标准间有任何不同之处，应当在国家或地区标准中指明。5) 国际电工委员会对任何宣称符合它的标准的设备不设标识申请程序以示认可,也不对此负有责任。6) 提醒注意此国
4、际标准的一些内容可能属于专利权的内容，国际电工委员会不负责去识别这些专利权的局部或全部。国际电工委员会 IEC 60870-5-104 国际标准由国际电工委员会第 57 技术委员会：电力系统控制以及通信委员会编制。本编制文本以下列文件为基础：国际编制草案 投票报告57/487/FDIS 57/499/RVD本标准投票通过的情况可见于上表中的投票报告。本出版物根据 ISO/IEC 指引第三部分编制。委员会决定本出版物的内容维持不变，直至 2005 年。到时，本出版物可能会被： 重新确认 撤消 修订 修正引言IEC60870-5-101 为两个具有永久连接电路的主站与子站间传输基本远动信息提供了一
5、套协议集。在某些应用中，可能需要在通过数据网络连接的远动站之间传输相同的信息，这个数据网络上含有转发站，可以存储与转发信息，并在远动站之间提供虚电路。这种网络的传输延时取决于网络负载。一般而言，不确定的延时意味着在远动站之间没办法采用定义在 IEC60870-5-101 中的数据链路层。但是，在某些情况下，还是可以使具有 IEC60870-5-101 全部 3 层的远动站，通过打包解包设备连接，从而适应数据网络，实现平衡通信。对于其他所有情况，本标准不采用 IEC60870-5-101 的链路功能，但通过一套合适的传输文件集，可用来提供平衡式存取。DL/T XXXXXXXXX目 次前言.01I
6、EC 前言.01引言.021 范围和目的.032 引用标准.043 一般体系结构.054 规约结构.065 应用规约控制信息(APCI)的定义.075.1 防止丢失与报文重传.085.2 测试过程.095.3 采用启/停的传输控制.105.4 端口号.115.5 最大值(k).126 定义在 IEC 60870-5-101 中的 ASDU 的选取与新增的 ASDU.137 所选的应用数据单元和功能到 TCP 服务的映射.147.1 站初始化(IEC 60870-5-5 的 6.1.5 到 6.1.7). 157.2 用查询(问答)方式数据收集(IEC 60870-5-5 的 6.2).167.
7、3 循环数据传输(IEC 60870-5-5 的 6.3).177.4 事件收集(IEC 60870-5-5 的 6.4).187.5 总召唤(IEC 60870-5-5 的 6.6).197.6 时钟同步(IEC 60870-5-5 的 6.7).207.7 命令传输(IEC 60870-5-5 的 6.8).217.8 累计量传输(IEC 60870-5-5 的 6.9).227.9 参数装载(IEC 60870-5-5 的 6.10).237.10 测试过程(IEC 60870-5-5 的 6.11).247.11 文件传输(IEC 60870-5-5 的 6.12).258 在控制方向
8、的带时标的过程信息的 ASDU.268.1 类型标识 58:C_SC_TA_1 带 CP56Time2a 时标的单命令.278.2 类型标识 59:C_DC_TA_1 带 CP56Time2a 时标的双命令.288.3 类型标识 60:C_RC_TA_1 带 CP56Time2a 时标的升降命令.298.4 类型标识 61:C_SE_TA_1 带 CP56Time2a 时标的设定值命令(规一化值).308.5 类型标识 62:C_SE_TB_1 带 CP56Time2a 时标的设定值命令(标度化值).318.6 类型标识 63:C_SE_TC_1 带 CP56Time2a 时标的设定值命令(短
9、浮点数).328.7 类型标识 64:C_BO_TA_1 带 CP56Time2a 时标的 32 比特串.338.8 类型标识 107:C_TS_TA_1 带 CP56Time2a 时标的测试命令.349 互换性(互操作性).359.1 系统或设备.369.2 网络配置.379.3 物理层.389.4 链路层.399.5 应用层.409.6 基本应用功能.41图 1 一般体系结构(例子).42图 2 定义的远动配套标准选择的标准版本.43图 3 TCP/IP 协议族 RFC 2200 选用的标准(例子).44图 4 定义的远动配套标准的 APDU.45图 5 定义的远动配套标准的 APCI.4
10、6图 6 类型信息传输格式 ( I 格式 )的控制域.47图 7 计数的监视功能类型( S 格式 )的控制域.48图 8 不计数的控制功能类型( U 格式 ) 的控制域.49图 9 未被干扰的计数的 I 格式 APDU 序列.50图 10 - 未被干扰的由一 S 格式 APDU 确认的计数的 I 格式 APDU 序列.51图 11 被干扰的计数的 I 格式 APDU 序列.52图 12 上一个未被确认的 I 格式 APDU 超时的情况.53图 13 未被干扰的测试过程.54图 14 未确认的测试过程.55图 15 启动数据传输过程.56图 16 停止数据传输过程.57图 17 TCP 连接的建
11、立与关闭.图 18 控制站初始化.图 19 被控站的当地初始化.图 20 被控站的远方初始化.图 21 ASDU:C_SC_TA_1 带 CP56Time2a 时标的单命令.图 22 ASDU:C_DC_TA_1 带 CP56Time2a 时标的双命令.图 23 ASDU:C_RC_TA_1 带 CP56Time2a 时标的升降命令.图 24 ASDU:C_SE_TA_1 带 CP56Time2a 时标的设定值命令，规一化值 .图 25 ASDU:C_SE_TB_1 带 CP56Time2a 时标的设定值命令，标度化值.图 26 ASDU:C_SE_TC_1 带 CP56Time2a 时标的设
12、定值命令，短浮点数.图 27 ASDU:C_BO_TA_1 带 CP56Time2a 时标的 32 比特串.图 28 ASDU:C_TS_TA_1 带 CP56Time2a 时标的测试命令 .表 1 在监视方向的过程信息.表 2 在控制方向的过程信息.表 3 在监视方向的系统命令.表 4 在控制方向的系统命令.表 5 在控制方向的参数命令.表 6 文件传输.DL/T XXX200X远动设备及系统- idt IEC 60870-5-104:2000第 5-104 部分传输规约采用标准传输文件集的 IEC60870-5-101 的网络访问1 范围和目的本标准适用于具有编码串行比特数据传输的远动设备
13、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的远动设备之间达到互换. 本配套标准利用了国际标准 IEC 60870-5 的系列文件. 本标准规范了 IEC 60870-5-101 的应用层与 TCP/IP 提供的传输功能的结合. 在 TCP/IP 框架内，可以运用不同的网络类型，包括 X.25，FR(帧中继 )，ATM( 异步传输模式) 和 ISDN(综合服务数据网络 ). 根据相同的定义，不同的 ASDU，包括 IEC 60870-5 全部配套标准( 例如 IEC 60870-5-102)所定义的ASDU，可以与 TCP/IP 相结合，不过这些在本标准中没有进一步说
14、明.注: 安全机制不在本标准范围之内 .2 引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成本标准的条文. 本标准出版时,所示版本均为有效. 所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性.IEC 60870-5-3: 1992，远动设备与系统 第五部分: 传输规约 第 3 篇 应用数据的一般结构IEC 60870-5-4: 1993，远动设备与系统 第五部分: 传输规约 第 4 篇 应用信息元素的定义和编码IEC 60870-5-5: 1995，远动设备与系统 第五部分: 传输规约 第 5 篇 基本应用功能IEC 60870-5-101: 1995，远动设备与系
15、统 第五部分: 传输规约 第 101 篇 基本远动任务的配套标准修订版 1 (2000)IEC 60870-5-102: 1996，远动设备与系统 第五部分: 传输规约 第 102 篇 电力系统电能累计量传输规约的配套标准中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准Telecontrol equipment and systems-Part 5-104:Transmission protocolsNetwork access for IEC 60870-5-101 using standard transport profilesITU-T 建议 X.25: 1996，数据终端设备(DTE) 与
16、数据通信设备的接口，用于工作在包模式下，以及通过专用电路与共用数据网相连接的终端IEEE 802.3: 1998，信息技术 电讯与系统间信息交换 局域网与城域网 特殊要求 第 3 部分: 载波侦听与冲突检测 (CSMA/CD) 访问方法与物理层规范RFC 791，互联网协议，注解请求 791 (MILSTD 1777) (9，1981)RFC 793，传输控制协议，注解请求 793 (MILSTD 1778) (9，1981)RFC 894，以太网上的互联网协议RFC 1661，点对点协议 ( PPP )RFC 1662，HDLC 帧上的 PPPRFC 1700，赋值，注解请求 1700 (S
17、TD 2 ) (10，1994)RFC 2200，互联网正式协议标准集，注解请求 2200 (6， 1997)3 一般体系结构本标准定义了开放的 TCP/IP 接口的使用，包含一个由传输 IEC 60870-5-101 ASDU的远动设备构成的局域网的例子. 包含不同广域网类型(如: X.25，帧中继，ISDN，等等)的路由器可通过公共的 TCP/IP-局域网接口互联(见图 1). 图 1 所示为冗余与非冗余的主站配置.无冗余 冗余局域网接口(注)101 应用层传输接口TCP/IP101 应用层传输接口TCP/IP路由器（X.25，FR，ISDN.） 路由器 路由器网 络X.25，FR ，IS
18、DN.网 络X.25，FR ，ISDN.路由器(X.25，FR ，ISDN.) 路由器(X,.25，FR ，ISDN.)TCP/IP传输接口101 应用层TCP/IP传输接口101 应用层终端系统局域网接口(注) 局域网接口(注)局域网接口(注)终端系统主站(中心站)子站(远方站)注: 局域网接口可能冗余图 1 - 一般体系结构(例子)目的:使用单独的路由器有以下好处:_ 终端系统无需特殊的网络软件._ 终端系统无需路由功能_ 终端系统无需网络管理_它使从专门从事于远动设备的制造商处得到终端系统更为便利._它使从非专业远动设备的制造商处得到适用于各种网络的路由器更为便利. _只需更换路由器即可
19、改变网络类型，而对终端系统没有影响._特别适合于转换原已存在的支持 IEC60870-5-101 的终端系统 ._易于实现4 规约结构图 2 所示为终端系统的规约结构图 3 所示为本标准推荐使用的 TCP/IP 协议子集. 出版时， RFC 的指示是有效的，但可能在某时被等效的 RFC 所取代 . 相关的 RFC 可从网址 http:/www.ietf.org 取得.如图 1 所示的例子，以太网 802.3 栈可能被用于远动站终端系统或 DTE(数据终端设备)驱动一单独的路由器. 如果不要求冗余，可以用点对点的接口(如 X.21)代替局域网接口接到单独的路由器，这样可以在对原先支持 IEC60
20、870-5-101 的终端系统进行转化时，保留更多的硬件.其他来自 RFC 2200 的兼容选集都是允许的 .本标准采用的 TCP/IP 传输集与定义在其他相关标准中的相同，没有变更.根据 IEC 60870-5-101 从 IEC60870-5-5 中选取的应用功能初始化 用户进程从 IEC60870-5-101 和 IEC60870-5-104 中选取的 ASDUAPCI（应用规约控制信息）传输接口（用户到 TCP 的接口）应用层（第 7 层）传输层（第 4 层）网络层（第 3 层）链路层（第 2 层）TCP/IP 协议子集（ RFC2200）物理层（第 1 层）注： 第 5，第 6 层未
21、用图 2 所定义的远动配套标准所选择的标准版本传输层接口（用户到 TCP 的接口）RFC793（传输控制协议） 传输层（第 4 层）RFC791（互联网协议） 网络层（第 3 层）RFC 1661（PPP）RFC 1662（HDLC 帧式 PPP）RFC 894（在以太网上传输 IP 数据报） 数据链路层（第 2 层）X21 IEEE802.3 物理层（第 1 层）串行线 以太网图 3 TCP/IP 协议集选择的标准版本 (例子)5. 应用规约控制信息的定义（APCI）传输接口（TCP 到用户） 是一个定向流接口，它没有为 IEC 60870-5-101 中的 ASDU 定义任何启动或者停止机
22、制。为了检出 ASDU 的启动和结束，每个 APCI 包括下列的定界元素：一个启动字符，ASDU 的规定长度，以及控制域（见图 4） 。可以传送一个完整的APDU（或者，出于控制目的，仅仅是 APCI 域也是可以被传送的） （见图 5） 。注: 以上所使用的缩写出自 IEC60870-5-3 的第五节，如下所示：APCI 应用规约控制信息ASDU 应用服务数据单元APDU 应用规约数据单元图 4 远动配套标准的 APDU 定义起动字符 68HAPDU 长度( 最大, 253)控制域八位位组 1控制域八位位组 2控制域八位位组 3控制域八位位组 4IEC 60870-5-101 和 IEC 60870-5-104 定义的 ASDU起动字符 68HAPDU 长度控制域八位位组 1控制域八位位组 2控制域八位位组 3控制域八位位组 4APDUAPCIASDU长度
