1、新部颁 CDT 规约11. 主题内容与适应范围本标准规定了电网数据采集与监控系统中循环远动规约的功能、帧结构、信息字结构和传输规则等。本标准适合点对点的远动通道结构及以循环字节同步方式传送远动信息的远动设备与系统。本标准还适合于调度所间以循环式远动规约转发实时远动信息的系统。2. 引用标准国家标准:地区电网数据采集与监控系统通用技术条件 和 远动终端通用技术条件 。3. 一般技术条件3.1 本规约采用可变帧长度、多种帧类别循环传送,变位遥信优先传送,重要遥测量更新循环时间较短,区分循环量、随机量和插入量采用不同形式传送信息,以满足电网调度安全监控系统对远动信息的实时性和可靠性的要求。3.2 本
2、规约规定主站与子站间进行以下信息的传送:a. 遥信b. 遥测c. 事件顺序记录( SOE)d. 电能脉冲计数值e. 遥控命令f. 设定命令g. 升降命令h. 对时i. 广播命令j. 复归命令k. 子站工作状态3.3 信息按其重要性有不同的优先级和循环时间,以便实现国家标准地区电网数据采集与监控系统通用技术条件和远动终端通用技术条件所规定的要求和指标。3.3.1 上行(子站至主站)信息的优先级排列顺序和传送时间要求如下:3.3.1.1 对时的子站时钟返回信息插入传送3.3.1.2 变位遥信、子站工作状态变化信息插入传送,要求在 1s 内送到主站3.3.1.3 遥控、升降命令的返送校核信息插入传送
3、3.3.1.4 重要遥测安排在 A 帧传送,循环时间不大于 3s3.3.1.5 次要遥测安排在 B 帧传送,循环时间一般不大于 6s3.3.1.6 一般遥测安排在 C 帧传送,循环时间一般不大于 20s3.3.1.7 遥信状态信息,包括子站工作状态信息,安排在 D1 帧定时传送3.3.1.8 电能脉冲计数值安排在 D2 帧定时传送3.3.1.9 事项顺序记录安排在 E 帧以帧插入方式传送3.3.2 下行(主站至子站)命令的优先级排列如下:3.3.2.1 召唤子站时钟,设置子站时钟校正值,设置子站时钟3.3.2.2 遥控选择、执行、撤消命令,升降选择、执行、撤消命令,设定命令3.3.2.3 广播
4、命令3.3.2.4 复归命令3.3.3 D 帧传送的遥信状态、电能脉冲计数值是慢变化量,以几分钟至几十分钟循环传送。新部颁 CDT 规约23.3.4 E 帧传送的事件顺序记录是随机量,同一事件顺序记录应分别在三个 E 帧内重复传送,传送规则见 4.8 条。4. 帧4.1 帧结构帧结构如图 1 所示。每帧都以同步字开头,并有控制字,除少数帧外均应有信息字。信息字的数量依实际需要设定,帧长度可变。同步字 控制字 信息字 1 信息字 N 同步字 图 1 帧结构 4.2 字、字节、位的排列和发码规则帧的同步字、控制字、信息字的排列规则:字节由低 B1 到高 Bn 上下排列、字节的位由高 b7 到低 b
5、0 左右排列,如图 2 所示。通道发码规则:低字节先送,高字节后送,字节内低位先送,高位后送。b7 b6 b5 b4 b3 b2 b1 b0b7 b6 b5 b4 b3 b2 b1 b0 B1 字节B2 字节图 2 字节排列 4.3 同步字同步字按通道传送顺序分为 3 组 EB90H,即 1110、1011、1001、0000,。为保证通道中的传送顺序,写入串行口的同步字排列格式见图 3。4.4 控制字控制字有 B7 B12 共 6 字节,如图 4 所示。4.4.1 控制字节说明:E: 扩展位。当 E=0 时使用表 2 已定义的帧类别;当 E=1 时帧类别可另行定义,以便扩展功能。L: 帧长度
6、定义位。当 L=0 时表示本帧信息字数 n 为 0,既本帧没有信息字;当 L=1 时表示本帧有信息。b7 b0 b7 b0 EBH(11101011B)控制字节90H(10010000B) 帧类别b7 b0EBH(11101011B)信息字数 E L S D 0 0 0 190H(10010000B)B1 字节B2 字节B3 字节B4 字节源站址B7B8B9B10(b)EBH(11101011B)目的站址90H(10010000B)B5 字节B6 字节校验码B11B12 (a)图 3 同步字排列格式 图 4 控制字 (a) 控制字组成; (b) 控制字节S:源站址定义位D:目的站址定义位 4.
7、4.2 S 与 D 在上行及下行信息中的定义说明:在上行信息中,S=1 表示控制字中源站址有内容,源站址字节代表信息始发站的站号,即子站站号;D=1 表示目的站址字节有内容,目的站址字节代表主站站号。新部颁 CDT 规约3在下行信息中,S=1 表示源站址字节有内容,源站址字节代表主站站号;D=1 表示目的站址字节有内容,即代表信息到达站的站号;D =0 表示目的站址字节内容为 FFH,即代表广播命令,所有站同时并执行此命令。在上述的上行信息和下行信息中,若同时 S=0 且 D=0,则表示源站址和目的站址无意义。4.5 生成多项式和中间余式表本规约采用 CRC 校验,控制字和信息字都是(n,k)
8、=(48,40) 码组。生成多项式为G(X)=X8+X2+X+1,陪集码为 FFH。按 4.2 条所述发码规则的顺序以 G(X)模 2 除前 5 个字节,生成余式 R(X),以 R(X) 作为校验码。若用查表法,信息字、控制字基本码元的中间余式见表 1。表 1 中间余式表信息字、控制字的码元 查表法中间余式01H 11100000B02H 01110000B04H 00111000B08H 00011100B10H 00000111B20H 00000111B40H 11100011B80H 10010001B4.6 帧类别本规约定义的帧类别码及含义见表 2。表 2 帧类别代码及定义定 义帧类
9、别代码上 行 E=0 下 行 E=061H 重要遥测(A 帧) 遥控选择C2H 次要遥测(B 帧) 遥控执行B3H 一般遥测(C 帧) 遥控撤消F4H 遥信状态(D 1帧) 升降选择85H 电能脉冲记数值(D 2帧) 升降执行26H 事件顺序记录(E 帧) 升降撤消57H 设定命令A8HD9H7AH 设置时钟0BH 设置时钟校正值4CH 召唤子站时钟3DH 复归命令9EH 遥控返校 *注释 1 广播命令EFH注释 1:该帧类别代号为 DF1000 系列产品所用。4.7 信息字数信息字数 n 表示该帧中所含信息字数量,即信息字 1 至信息字 n 的总数,n=0 表示无信息字。E 帧长度不得大于
10、A 帧长度。新部颁 CDT 规约44.8 帧系列及信息字传送规则4.8.1 在规定循环时间的前提下,帧系列可以根据要求任意组织。组织方式详见附录 A。4.8.2 帧系列采用下列三种方式传送 *注释 2:4.8.2.1 固定循环传送,用于传送 A、B、C、D 1 及 D2 帧,见附录 A2、A3、A4。注释 2:(1) DF1000 系列采用下列固定方式传送ABACABACABACD1AD2(2) YX 变位传送顺序:变位 YX 最先传送,如果本帧不够,则插入下一个 YX 帧。SOE 可以在每帧前插入,每帧长度为 6,一个变位 SOE 信息字 80H、81H 连传三遍。4.8.2.2 帧插入传送
11、,用于传送 E 帧,见附录 A2、A3、A4 例。SOE 可能连续出现,当轮到送 E 帧时用软件指针定好发送界限,后续出现的归下次再送。4.8.2.3 信息字随机插入传送,用于传送下列三种信息:a. 对时的子站时钟返回信息b. 变位遥信c. 遥控、升降命令的返校信息4.8.3 上述 4.8.2.3 条信息一出现就应插入当前帧的信息字传送,但需遵守以下规则:4.8.3.1 变位遥信、遥控和升降命令的返校信息连续插送三遍,对时的子站时钟返回信息才插入一遍4.8.3.2 变位遥信、遥控和升降命令的返校信息连续插送三遍必须在同一帧内,不许跨帧。 若本帧不够连续插送三遍,全部改到下帧进行4.8.3.3
12、被插的帧若是 A、B、C 或 D 帧,则原信息字被取代,原帧长度不变,若是 E 帧则应在 SOE 完整字之间插入,帧长度相应加长,见附录 A 的 A5 例。4.8.4 子站加电或重新复位后,帧系列应从 D1 帧开始传送。 4.8.5 遥控、设定和升降命令过程中若出现变位遥信则自动取消该命令,并将子站工作状态信息通知主站。4.8.6 下行通道中不发命令时应连续发送同步码。b7 b0功能码b7 b0b7 b0b7 b0b7 b05 信息字 5.1 信息字结构 每个信息字由 BnBn+5 共 6 个字节构成:功能 信息、码 1 个字节,信息、数据码 4 个字节和校验码 1 个字 数据节,其通用格式如
13、图 5 所示。校验码BnBn+1Bn+2Bn+3Bn+4Bn+5图 5 信息字通用格式5.2 功能码定义功能码有 256 个(00HFFH) ,分别代表不同信息用途,具体分配见表 3。表 3 功能码分配表新部颁 CDT 规约5功能码代码 字数 用 途 信 息 位 数 容 量00H7FH 128 遥 测 16 25680H81H 6 事 项 顺 序 记 录 64 409682H83H 备 用84H85H 2 子 站 时 钟 返 送 64 186H89H 4 总 加 遥 测 16 88AH 1 频 率 16 28BH 1 复 归 命 令(下行) 16 168CH 1 广 播 命 令(下行) 16
14、168DH92H 6 水 位 24 693H9FH 备 用 A0HDFH 64 电 能 脉 冲 记数值 32 64E0H 1 遥 控 选 择(下行) 32 256E1H 1 遥 控 返 校 32 256E2H 1 遥 控 执 行(下行) 32 256E3H 1 遥 控 撤 消(下行) 32 256E4H 1 遥 控 选 择(下行) 32 256E5H 1 升 降 返 校 32 256E6H 1 升 降 执 行(下行) 32 256E7H 1 升 降 撤 消(下行) 32 256E8H 1 设 置 命 令(下行) 32 256E9H 1 备 用EAH 1 备 用EBH 1 备 用ECH 1 子
15、站 状 态 信 息 8 1EDH 1 设置时钟校正值(下行) 32 1 EEHEFH 2 设 置 时 钟(下行) 64 1F0HFFH 16 遥 信 32 5126 上行信息字格式6.1 遥测遥测信息字格式见图 6。6.2 总加遥测总加遥测信息字格式见图 7。6.3 遥信遥信信息字格式见图 8。6.4 电能脉冲计数值电能脉冲计数值信息字格式见图 9。6.5 水位水位信息字格式见图 10。b7 b0 图 6 说明:功能码(00 H7FH ) Bn 字节 (1)每个信息字传送两路遥测量。新部颁 CDT 规约6b7 b0b15 b14 x x b11 b8b7 b0b15 b14 x x b11 b
16、8遥测i遥测i+1校 验 码 Bn+1Bn+2Bn+3Bn+4Bn+5(2)b 11 b0 传送一路模拟量,以二进制码表示。b 11=0 时为正数,b 11=1时为负数,以 2 的补码表示。(3)b 14=1 表示溢出,b 15=1 表示数无效。图 6 遥测信息字格式b7 b0 图 7 说明:功能码(00 H7FH )b7 b0b15 b14 b8B7 b0b15 b14 b8总加i总加i+1校 验 码 Bn 字节Bn+1Bn+2Bn+3Bn+4Bn+5(1)用于传送总加遥测量。(2)一个信息字传送两路总加遥测。(3)b 15 b0 传送一路总加量,以二进制码表示。b 15=0 时为正数,b
17、15=1时为负数,以 2 的补码表示负数。图 7 总加遥测信息字格式 b7 b0 图 8 说明: 功能码(F0HFFH )b7 b0B15 b14 b8B7 b0b15 B14 b8遥信i 遥信i+1校 验 码 Bn 字节Bn+1Bn+2Bn+3Bn+4Bn+5(1)每个遥信字含 16 个状态位。(2)状态位定义:b=0 表示断路器或刀闸状态为断开、继电保护未动作;b=1 表示断路器或刀闸状态为闭合、继电保护动作。(3)b 0 b15 分别表示 015 路遥信。图 8 遥信信息字格式注释 3:b0 b15 分别表示 015 路遥信。功能码(A0HDFH)b7 b0b15 b8b23 b16b3
18、1(有效位)x b29(BCD)x x x x x(b27 b24)校 验 码 Bn 字节Bn+1Bn+2Bn+3Bn+4Bn+5图 9 电能脉冲计数值信息字格式图 9 说明:(1)一个信息字传送一路电能脉冲计数值,定时传送。定时可以是整点,或 30min,也可以由广播命令决定。(2)b 23 b0 位代表电能脉冲计数值,推荐用二进制码表示。(3)b 31 = 1 表示数无效;b 29 = 0 表示数为二进制码,b 29 = 1 表示数为 BCD 码。BCD码格式同 6.5 水位信息字格式。(4)b 27 b24 位作为扩展用。6.6 频率(数字式)频率信息字格式见图 11。6.7 事件顺序记
19、录(SOE)事件顺序记录信息字格式见图 12。6.8 子站工作状态新部颁 CDT 规约7子站工作状态信息字格式见图 13。b7 b0 b7 b0功能码(8DH92H) 功能码(8AH)10-1(m) 10-2(m) 10-1(Hz) 10-2(Hz)101(m) 100(m) 101(Hz) 100(Hz)103(m) 102(m) 10-1(Hz) 10-2(Hz) 101(Hz) 100(Hz)校 验 码Bn 字节Bn+1Bn+2 频率 1Bn+3Bn+4 频率 2Bn+5 校 验 码Bn 字节Bn+1Bn+2Bn+3Bn+4Bn+5图 10 水位信息字格式 图 11 频率信息字格式图 1
20、0 说明:(1)以 6 位 BCD 码表示水位,最大值为 9999.99m;(2)水位为慢变化量,可安排在 D 或 B、C 帧传送。图 11 说明:以 4 位 BCD 码表示频率,如 49.99Hz。 b7 b0 b7 b0功能码 1(80H) 功能码 2(81H)毫秒(低)2726252423222120时x x x2423222120毫秒(高)x x x x x x 2928日x x x2423222120秒x x252423222120对象号(低)b7 b0分x x252423222120b15(合分)xxx 对象号(高)b11 b8校验码Bn 字节Bn+1Bn+2Bn+3Bn+4Bn+
21、5校验码Bn+6 字节Bn+7Bn+8Bn+9Bn+10Bn+11(a) (b)图 12 事件顺序记录信息字格式 (a)毫秒分; (b)时日图 12 说明:(1) 功能码 1 与功能码 2 应成对,前者用 80H、后者用 81H;(2) 时间与对象号均用二进制码表示,最后第(Bn+10) 字节中 b15=1 表示开关状态为闭合或继电保护动作,b 15=0 表示开关状态为断开或继电保护未动作。注释 4:每对信息字在同一帧内连续发送 3 遍。b7 b0 功能码(ECH)b7 b0 b15 b8 b23 b16b31 b24 校验码Bn 字节Bn+1Bn+2Bn+3Bn+4Bn+5图 13 子站工作
22、状态信息字格式图 13 说明:新部颁 CDT 规约8(1)b 15 b0 表示内部检测的异常状态b0=1 随机存储器(RAM)异常; b1=1 变位遥信使遥控、升降、设定命令取消;b2=1 遥测子系统异常; b3=1 遥信子系统异常;b4=1 遥调子系统异常; b5=1 遥控子系统异常;b6=1 当地显示子系统异常; b7 为电源合上位(电源合上后置“1” ,对时完成后清“0” ) ;b 8 b15 自行定义。(2)b 31 b16 表示外部接入的异常状态或信息b16=1 不中断电源(UPS) 异常; b17=1 下行通道异常;b18=1 遥控转当地; b19=1 无人值班转有人值班;b20=
23、1 自动发电控制(AGC)开关未合上; b21 b31 自行定义。7 命令格式7.1 遥控命令遥控过程及遥控帧结构如图 14 所示。遥控命令控制字和遥控字节格式见图 15。遥控过程的信息字格式见图 16。主站 遥控命令 遥控执行命令 (或撤消命令)-子站 遥控返校 执 行(a)同步字 控制字 信息字 信息字 信息字此三字内容相同(b)图 14 遥控过程及帧结构 (a)遥控过程 (b)帧结构b7 b0 控制字节(71H)帧类别 (61H 选择)(C2H 执行 B3H 撤消)B7 字节B8 信息字数(03H) 0 1 1 1 0 0 0 1源站址( x x H)B9B10 E L S D目的站址(
24、x x H)校验码B11 (b)B12 (a) 图 15 遥控命令和遥控字格式 (a)遥控字格式 (b)遥控字节格式b7 b0 b7 b0 功能码(E0H) 功能码(E1H)合/分(CCH/33H)Bn 字节Bn+1 合/分/错(CCH/33H/FFH)Bn 字节Bn+1开关序号 开关序号合/分(重复) 合/分/错(重复)开关序号(重复) 开关序号(重复)校验码Bn+2Bn+3Bn+4Bn+5 校验码Bn+2Bn+3Bn+4Bn+5新部颁 CDT 规约9(a) (b)新部颁 CDT 规约10b7 b0 b7 b0 功能码 (E2H) 功能码 (E3H)执行(AAH) 撤消(55H)开关序号 开
25、关序号执行(重复) 撤消(重复)开关序号(重复) 开关序号(重复)校验码Bn 字节Bn+1Bn+2Bn+3Bn+4Bn+5校验码Bn 字节Bn+1Bn+2Bn+3Bn+4Bn+5(c) (d)图 16 遥控过程的信息字格式(a) 遥控选择(下行) (b)遥控返校(上行)(c) 遥控执行(下行) (d)遥控撤消(下行) 说明:(1) 开关序号为二进制码。若用 BCD 码表示开关号,则 Bn+2Bn+4 字节作相应改变,如图 17 所示,其中 Bn+2 固定为 FFH,Bn+3Bn+4 字节表示开关号;(2) 遥控返校字为上行信息,随机插在上行信息中不跨帧地连送三遍;(3) 图 16(a)中开关序
26、号在子站有硬件电路进行检查,若检查无效将 Bn+1 字节内容改为 FFH;(4) 遥控返校信息若超时未收到,本次命令便自动撤消;(5) 遥控过程中遇变位遥信,本次命令自动撤消,通过子站工作状态返回信息。7.2 升降命令升降命令控制字格式同 7.1 条遥控命令,但帧类别应改为 F4H,85H,26H,其信息字格式如图 18 所示。 b7 b0 b7 b0 功能码 (E4H) 功能码 (E5H)FFH升/降(CCH/33H)升/降/错(CCH /33H/FFH)101 100 对象号 对象号103 102Bn+2 字节Bn+3Bn+4升/降(重复) 升/降/错(重复)对象号(重复) 对象号(重复)
27、图 17 BCD 码表示遥控开关号 校验码Bn 字节Bn+1Bn+2Bn+3Bn+4Bn+5校验码Bn 字节Bn+1Bn+2Bn+3Bn+4Bn+5(a) (b)b7 b0 b7 b0 功能码 (E6H) 功能码 (E7H)执行(AAH) 撤消(55H)对象号 对象号执行(重复) 撤消(重复)对象号(重复) 对象号(重复)图 18 升降命令(a) 升降选择(下行) (b) 升降返校(上行)(c) 升降执行(下行) (d) 升降撤消(下行)说明:同 7.1 条遥控命令。 校验码Bn 字节Bn+1Bn+2Bn+3Bn+4Bn+5校验码Bn 字节Bn+1Bn+2Bn+3Bn+4Bn+5(c) (d)7.3 设定命令设定命令控制字格式同 7.1 条遥控命令,但设定命令只有一个下行帧,无返效、执行、撤消命令帧。控制字的帧类别改为 57H,其信息字格式如图 19 所示。7.4 复归命令从主站向子站发送复归命令只有一个帧,该帧只有同步字和控制字,无信息字,也无返校。如果需要增加复归命令可通过增加信息字来达到,信息字可自行定义。复归命令格式见图 20。