【电力行业标准(DL)】 远动设备及系统 第5-104部分：传输规约 采用标准传输协议集的IEC60870-5-101网络访问

ICS 27.100
备案号：26325-2009
中华人民共和国电力行业标准
DL/T634.5104—2009
代替DL/T634.5104—2002
远动设备及系统
第5-104部分：传输规约
采用标准传输协议集的
60870-5-101 网络访问
Telecontrol equipment and systemsPart5-1o4:Transmissionprotocols+Network access for IEC 60870-5-101 using standard transport profiles(IEC 60870-5-104:2006,IDT)
2009-07-22发布
中华人民共和国国家能源局
2009-12-01实施
引言，
规范性引用文件
·般体系结构.
协议结构
应用协议控制信息（APCI）的定义5.1
防止报文丢失和报文重复
测试过程
采用启/停的传输控制
端口号
未被确认的I格式APDU最大数目（k）目
T634.5101中定义的ASDU的选取与新增的ASDU选定的应用数据单元和功能与TCP服务间的映射关系.7.1
站初始化(GB/T18657.5的6.1.5~6.1.7).用查询方式收集数据（GB/T18657.5的6.2）循环数据传输（GB/T18657.5的6.3）事件收集（GB/T18657.5的6.4)
总召唤（GB/T18657.5的6.6）.
时钟同步（GB/T18657.5的6.7），命令传输（GB/T18657.5的6.8)
累计量的传输（GB/T18657.5的6.9）参数装载（GB/T18657.5的6.10)测试过程（GB/T18657.5的6.11）文件传输（GB/T18657.5的6.12）控制方向带时标的过程信息ASDU8.1
类型标识58：C_SC_TA_1
类型标识59：C_DC_TA
类型标识60:C_RC_TA
类型标识61：C_SE_TA_
类型标识62:C_SE_TB
类型标识63：C_SE_TC1
类型标识64:CBO_TA1
类型标识107:C_7
类型标识127:F
互操作性
系统或设备
DL/ T 634.5104
DL/T634.51042009
网络配置
物理层
链路层
应用层
基本应用功能
10亢余连接
总体要求
控制站的初始化
被控站的初始化.
来自控制站的用户数据
来自被控站的用户数据
状态转换图
DL/T634.5104—2009
国际电工委员会第57技术委员会（IECTC57)1995年出版IEC60870-5-101后，得到了广泛的应用。为适应网络传输，2000年IECTC57又出版了IEC60870-5-104:2000《远动设备及系统第5-104部分：传输规约一采用标准传输协议集的IEC60870-5-101网络访问》。为规范该标准在国内的应用，全国电力系统控制及其通信标准化技术委员会对IEC60870-5-104:2000等同采用，转化为电力行业标准DL/T634.5104—2002。
2006年6月，IECTC57发布IEC60870-5-104第二版，以替代原来的第一版。相对于第一版而言，新版本最主要的变化体现在：协议的传输序列和互操作性的改进以及对穴余连接处理方面新功能的增加。
为保持与相关国际标准的一致性，进一步规范国内应用，全国电力系统管理及其信息交换标准化技术委员会经国家发展和改革委员会批准立项，按照IEC60870-5-104:2006《远动设备及系统第5-104部分：传输规约一采用标准传输协议集的IEC60870-5-101网络访问》第2版对DL/T634.5104一2002进行修订。
本部分从实施之日起代替DL/T634.5104一2002。本部分由中国电力企业联合会提出。本部分由全国电力系统管理和信息交换标准化技术委员会归口并负责解释。本部分起草单位：国网电力科学研究院、中国电力科学研究院、华东电网有限公司、国家电力调度通信中心、国电南京自动化股份有限公司、烟台东方电子信息产业股份有限公司、山东积成电子股份有限公司。
本部分主要起草人：何卫、谭文恕、岑宗浩、王永福、胡道徐、沈健、吴晓博。本部分在执行过程中的意见或建议反馈至中国电力企业联合会标准化中心（北京市白广路二条一号，100761）。
DL/T634.5104—2009
DL/T634.5101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套通信协议集。
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类型的应用报文，这个数据网络上含有中继站，可以存储与转发报文，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在DL/T634.5101中定义的数据链路层。但是，在某些情况下，还是可以使具有DL/T634.5101全部3层的远动站以适应采用数据包装配与拆卸(PAD）类型站的数据网络，实现平衡通信的访问。对于其他所有情况，本部分不采用DL/T634.5101的链路功能，但通过一套合适的传输协议集，可用来提供平衡式存取
1范围
远动设备及系统
第5-104部分：传输规约
DL/T634.5104
—2009
采用标准传输协议集的1EC60870-5-101网络访问本部分适用于具有串行比特编码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的远动设备之间达到互操作。本部分引用了国家标准GB/T18657的系列文件。本部分规定了GB/T634.5101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（顿中继）、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GB/T18657全部配套标准（例如DL/T719)所定义的ASDU)可以与TCP/IP相结合，不过在本部分没有进一步说明。本部分不包括安全机制。
2规范性引用文件
下列文件中条款通过本部分的引用而成为本部分的条款。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，鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本部分GB/T18657.3远动设备及系统第5部分：传输规约第3篇：应用数据的一般结构GB/T18657.4远动设备及系统第5部分：传输规约第4篇：应用信息元素的定义和编码GB/T18657.5远动设备及系统第5部分：传输规约第5篇：基本应用功能DL/T634.5101远动设备及系统第5部分：传输规约第101篇：基本远动任务的配套标准DL/T719远动设备及系统第5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
ITU-T建议X.25:1996
数据终端设备(DTE）与数据通信设备的接口，用于工作在分组方式，以及通过专用电路与共用数据网相连接的终端IEEE802.3：1998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：载波侦听多址访问冲突检测（CSMA/CD）讠访问方法与物理层规范
RFC791
互联网协议请求注释791（MILSTD传输控制协议请求注释793（MILSTDRFC793
以太网上的互联网协议
RFC894
点对点协议(PPP)
RFC1661
RFC16621
HDLC顿上的PPP
RFC1700
RFC2200
1777) (9,1981)
1778)(9,1981)
赋值，请求注释1700(STD2）（10,1994)互联网正式协议标准集，请求注释2200（6，1997）3一般体系结构
本部分定义了开放的TCP/IP接口的使用，这个网络包含例如传输DL/T634.5101ASDU的远动设备的局域网。包含不同广域网类型（如X.25，顿中继，ISDN等）的路由器可通过公共的TCP/IP一一局域1
DL/T634.5104—2009
网接口互联（见图1）。图1所示为一个主站的亢余配置与一个非亢余系统的配置101应用层
传输接口
TCP/IP
上局域网接口
路由器(X.25,FR,ISDN，
X.25,FR,ISDN,
路由器（(X.25,FR,ISDN，
局域网接
TCP/IP
传输接口
101应用层
无亢余
a局域网接口可能允余。
端系统
端系统
101应用层
传输接口
TCP/IP
局域网接口
路由器
路由器
X.25,FR,ISDN,
路由器(X.25,FR,ISDN,
局域网接马
TCP/IP
传输接口
101应用层
有完余
图1一般体系结构（例子）
使用单独的路由器有以下好处：端系统无需特殊的网络软件；
端系统无需路由功能：
端系统无需网络管理；
更便于从专门从事于远动设备的制造商处得到端系统；更便于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：只需更换路由器即可改变网络类型，而对端系统没有影响；特别适合于转换原已存在的支持DL/T634.5101的端系统：现在和将来都易于实现。
协议结构
图2所示为端系统的规约结构。
根据DL/T634.5101，从GB/T18657.5中选取的应用功能从DL/T634.5101和本部分选取的ASDUAPCI(应用协议控制信息）
传输接口（用户到TCP的接口）
TCP/IP协议子集（RFC2200）
注：第5层、第6层未用。
初始化
已定义的远动配套标准选择的标准版本主站
(远方站）
用户进程
应用层
（第7层）
传输层（第4层）
网络层(第3层)
链路层(第2层）
物理层(第1层)
图3所示为本部分推荐使用的TCP/IP协议子集（RFC2200）。DL/T634.5104—2009
本部分出版时，RFC文件均为有效但可能在某时被等效的RFC文件所取代。相关的RFC文件可从网址htp://www.ietf.org取得。传输层接口（用户到TCP的接口）RFC793（传输控制协议）
RFC791(互联网协议）
RFC1661
RFC894
（在以太网上传输IP数据报）
RFC1662
(HDLC格式PPP)
申行线
IEEE802.3
以太网
图3已选择的TCP/IP协议集RFC2200传输层（第4层）
网络层（第3层）
数据链路层
（第2层）
物理层（第1层）
的标准版本
在图1所示的例子中，以太网802.3栈可能被用于远动站端系统或DTE（数据终端设备)驱动一单
独的路由器。如果不要求穴余，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DL/T634.5101的端系统进行转化时，保留更多原先的硬件。可使用其他来自RFC2200的兼容子集。本部分采用的TCP/IP传输集与在其他引用标准中的定义相同，没有变更。5应用协议控制信息（APCI）
的定义
传输接口（用户到TCP）是一个面向流的接口，它没有为DL/T634.5101中的ASDU定义任何启动或者停止机制。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的长
度的规范，以及控制域（见图4）。可传送一个完整的APDU（或者出于控制目的，仅有APCI域，见图5）。注：上段中所使用的缩略语均出自GB/T18657.3的第5章，如下所示：APCI应用协议控制信息
ASDU应用服务数据单元
应用协议数据单元
启动字符68H
APDU长度（坡大，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
APDU长度
控制域八位位组4
DL/T634.5101和本部分定义
的ASDU
已定义的远动配套标准的APDU
启动字符68H
APDU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4
长度=4
图5已定义的远动配套标准的APCIDL/T634.5104—2009
启动字符68H定义了数据流中的起点。APDU的长度域定义了APDU体的长度，它包括APCI的四个控制域八位位组和ASDU。第一个被计数的八位位组是控制域的第一个八位位组，最后一个被计数的八位位组是ASDU的最后一个八位位组。ASDU的最大长度限制在249以内，因为APDU域的最大长度是253（APDU最大值=255减去启动和长度八位位组），控制域的长度是4个八位位组。控制域定义了保护报文不至丢失和重复传送的控制信息、报文传输启动/停止以及传输连接的监视等控制信息。控制域的计数器机制是根据ITU-TX.25标准中推荐的2.3.2.2.1至2.3.2.2.5来定义的。图6～图8为控制域的定义。
三种类型的控制域格式用于编号的信息传输（I格式）、编号的监视功能（S格式)和未编号的控制功能(U格式)。
控制域第一个八位位组的比特1=0O定义I格式，I格式的APDU总是包含一个ASDU。I格式的控制信息如图6所示。
发送序列号M(S)
发送序列号N(S)
接收序列号N(R)
接收序列号M(R)
5信息传输格式类型(I格式)的控制域图6
八位位组1
八位位组2
八位位组3
八位位组4
控制域第一个八位位组的比特1=1并且比特2=0定义S格式。S格式的APDU只包括APCI。S格式的控制信息如图7所示。Www.bzxZ.net
接收序列号N(R)
接收序列号N(R
编号的监视功能类型(S格式)的控制域八位位组1
八位位组2
八位位组3
八位位组4
控制域第一个八位位组的比特1=1并且比特2=1定义了U格式。U格式的APDU格式的控制信息，如图8所示。在同一时刻，TESTFR、STOPDT活。
TESTFR
STOPDT
STARTDT
或STARTDT
未编号的控制功能类型(U格式)的控制域防止报文丢失和报文重复
发送序列号N(S）和接收序列号N(R)的次序如图9～图12所示。
只包括APCI.U
中只有一个功能可以激
八位位组1
八位位组2
八位位组3
八位位组4
的使用与ITU-TX.25定义的方法一致。为简化起见，附加DL/T634.5104—2009
两个序列号在每个APDU和每个方向上都应按顺序加一。发送方增加发送序列号N(S)，接受方增加接收序列号N(R）。接收站认可接收的每个APDU或者多个APDU，将最后一个正确接收的APDU的发送序列号加1”作为接收序列号返回。发送站把一个或多个APDU保存在缓冲区里，直到它收到接收序列号，这个接收序列号是对所有发送序列号小于”该号的APDU的有效确认，这时就可以删除缓冲区里已正确传送过的APDU。如只在一个方向进行较长的数据传输，应在另一个方向发送S格式认可这些APDU。这种方法在两个方向上都适用。在建立一个TCP连接后，发送和接收序列号都应被设置成O。下列定义对图9～图16有效：
V(S)——发送状态变量（见ITU-TX.25);V(R)-
I (a,b)
接收状态变量（见ITU-TX.25)；指示DTE已经正确收到所有小于或等于这个编号的I格式的APDUI格式的APDU,a=
发送序列号，b=接收序列号；
S格式的APDU,b=接收序列号；
未编号的U格式的APDU。
APDU发送或接收后的
内部计数器V状态
I(0, 0)
7(1,0)
/ (2, 0
I(0,3)
[(1、3)
/(3, 2)
APDU发送或接收后的
内部计数器V状态
图9编号的I格式APDU的未受干扰过程A站
APDU发送或接收后的
内部计数器v状态
超时t2
I(0, 0)
(1, 0)
APDU发送或接收后的
内部计数器V状态
V(S)V(R)
图10用S格式APDU确认的编号的I格式APDU的未受干扰过程1)原文此处对发送序列号和接收序列号的描述有误，本部分根据原文的附图对此处进行了修改5
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