1、XR-2003 微机五防与监控系统接口通信规约手册（串口版）V2.0南昌翔龙科技有限公司2006-2-16目 录1 概述 .31.1 信道组成 .31.2 通信格式 .31.3 通讯过程 .62 规约定义 .62.1 遥信与遥测 .62.1.1 遥信 .62.1.2 遥测 .72.2 五防校验 .83 工作方式 .93.1 闭锁方案: 93.2 参考流程 .1031 概述本手册描述了南昌翔龙科技有限公司研发的电力五防与电力系统监控系统之间以串口方式通信时的通信规约，以便与变电站监控系统联合调试时方便使用。电力五防与监控系统之间通信包括遥测与遥信信息、五防校验两部分，在实现上采用串口、异步通信方
2、式，并遵循部颁 CDT92 规约，在该规约基础上扩展五防校验的报文。1.1 信道组成 双方采用独立的 RS-232CRS-232 为三线制，DB9 插口联接。DB9-2 为接收（R ）端，DB9-3 为发送（T）端，DB9-5 为公共端。 通讯速率为 300 19200 波特，可选。 10 位传送，起始 1 位、信息 8 位、停止 1 位，无奇偶校验。1.2 通信格式所有传送的信息基于按电力部颁循环式远动(CDT)规约结构，即：由 8 位信息构成“字节” ；6 字节组成“信息字” ；若干信息字加上“控制字”及“同步字” ，装配为 1“帧” ；若干帧按序循环传送。同步码、控制码及码位排列、帧定义
3、、字定义、校验码等均依从 CDT 规约。帧结构如图 1 所示，每帧都以同步字开头，并有控制字。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 一 帧 下 一 帧 图 1 帧 结 构帧的同步字、控制字、信息字排列规则：字节由低 B1 到高 Bn 上下排序，字节的位由高 b7 到低 b0左右排列，如图 2 所示。b7 b6 b5 b4 b3 b2 b1 b0 B1 字节b7 b6 b5 b4 b3 b2 b1 b0 B2 字节b7 b6 b5 b4 b3 b2 b1 b0 Bn 字节4图 2 字 节 排 列向通道发码规则：低字节先送，高字
4、节后送；字节内低位先送，高位后送。 同步字按通道传送顺序分为 3 组 EB90H，即 1110、1011、1001、0000，。如图所示： b7 b0EBH （11101011B） B1 字节90H （10010000B） B2 字节EBH （11101011B） B3 字节90H （10010000B） B4 字节EBH （11101011B） B5 字节90H （10010000B） B6 字节图 3 同步字排列格式 控制字共有 B7B 12 6 个字节，如图 4。b7 b0控制字节 B7 字节帧类别 B8 字节信息字数 n B9 字节00H B10 字节00H B11 字节校验码 B12
5、 字节图 4 控 制 字 控制字节11110001B = F1H，表示帧类别另行定义，扩展使用。 帧类别F4H 表示本帧为遥信状态，A8H 表示本帧为操作返校。本规约采用 CRC 校验，控制字和信息字都是（n，k）=（48，40）码组，生成多项式为 G（x）=x8+ x2+ x+1，陪集码为 FFH。按上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。 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 n 的总数，n=0 表示无信息字。 信息字由 BnB n+5 6 个字节组成：功能码一个字节,信息、数据码 4 个字节，校验码一个字
6、节。其通用格式如图 5。5b7 b0功能码 Bn 字节b7 b0 B n+1b15 b8 B n+2b7 b0 B n+3b15 b8 B n+4校验码 Bn+5图 5 信息字通用格式 功能码遥信：F0HFFH遥测：00H7FH综自操作申请：E0H五防反校：E1H 信息字格式遥信状态：监控-五防（见图 6）b7 b0功能码 （F0HFFH） Bn 字节b7 b0 B n+1b15 b8 B n+2b7 b0 B n+3b15 b8 B n+4校验码 Bn+5图 6 遥信信息字格式综自操作申请：监控-五防（见图 7）五防反校：五防-监控（见图 8）b7 b0 b7 b0 功能码(E0H) 功能码
7、(E1H)合/分(CCH/33H)Bn 字节Bn+1 允许/禁止(AAH/55H)Bn 字节Bn+1FFH FFH开关遥信序号低位 开关遥信序号低位开关遥信序号高位 开关遥信序号高位校验码Bn+2Bn+3Bn+4Bn+5 校验码Bn+2Bn+3Bn+4Bn+5图 7 操作申请信息字格式 图 8 五防反校信息字格式6说明：开关遥信序号采用双方约定的双字节二进制编码表示；五防方应向监控方提供五防-监控 开关序号定 义表。反校过程类似遥控操作，数据以插 帧方式连发三遍。1.3 通讯过程1、监控系统向五防装置循环发送遥信状态（帧代码为 F4H） 。2、若用户要求需要遥测量，则监控系统向五防装置循环发送
8、遥信量（帧代码为61H、C2H、B3H） 。3、需要进行遥控操作时，监控系统向五防装置发操作请求（帧代码为 A8H） ；4、五防装置收到监控操作申请后进行校验，五防主机根据一次设备的运行状态及防误操作原则进行判断，作出允许或禁止操作的响应，并将反校结果发送给监控系统（帧代码为 A8H） 。5、监控系统收到五防反校结果后，若五防反校报错（信息字 Bn+1 字节为 55H） ，双方重复 2、3 步骤。6、监控系统收到五防装置的允许操作命令后（信息字 Bn+1 字节为 AAH） ，直接对设备进行遥控操作，操作完毕则将变位遥信发送给五防装置。7、五防装置收到监控系统发送的变位遥信后，转入下步操作。8、
9、 若监控系统连续三次的操作申请五防反校报错，或者 3s 内五防无应答，监控报五防超时，由监控系统脱离五防自行处理。2 规约定义2.1 遥信与遥测遥信、遥测比较简单，不需要过多的解释。监控系统采集现场设备实际的遥测、遥信量，以实时数据库方式存在，监控系统根据与五防系统之间约定的序号传送遥信、遥测报文。因此，监控系统发送给7五防系统的遥测、遥信量必须有一定的规律，监控系统厂家提供相应的表格以备五防系统使用。2.1.1 遥 信信息字格式:遥信状态：监控 五防b7 b0功能码（F0HFFH） Bn 字节b7 b0 B n+1 字节b15 b8 B n+2 字节b7 b0 B n+3 字节b15 b8
10、B n+4 字节校验码 Bn+5 字节说明：信息字数 16 个，每个信息字 32 位， 总容量为 512。信息位定义：“0”表示对象在“断开”状态， “1”为“合上”状态。监控系统向五防装置传送一次设备（断路器等）的位置状态。设备状态表数据格式：数据包的字节定义为每八个设备的状态组成一个字节，数据位为“1”表示合，数据位为“0”表示分。数据包格式如下：b7 b0数据字节 1 B7 B0 数据字节 n Bn*8-1 Bn*8-8监控方向五防方提供所发数据的监控五防 设备状态接口数据定义表 （见表 1） ，以确定所发遥信数据包中的每一数据位所对应的具体设备。监控五防 设备状态接口数据定义表 表 1
11、数据位序号 设备编号 备 注01.n*8-12.1.2 遥 测监控系统向五防发送的遥测数据格式采用部颁 CDT92 规约，低位在前，高位在后。监控方需向五防方提供所发数据的监控五防遥测8接口数据定义表 （表 2） ，以确定所发遥测数据包中的每一数据所对应的具体设备。遥测数据序号（监控系统）设备名称（五防系统） 备注012n表 2 监控五防遥测接口数据定义表在五防系统中提供了相应的关联工具，监控方需事先向五防方提供该两种表格，遥测/遥信数据从0 开始编号。2.2 五防校验当监控系统需要遥控某个开关时需要五防系统提供校验，以确定是否可以操作该开关。此时，遥控操作在监控系统内，监控系统向五防系统发送
12、要求五防系统校验的报文，五防系统回应相应的报文，监控系统通过解析该报文以明确是否可以操作该开关。校验时采用的五防系统与监控系统开关对应的关系与表 2.1 相同，即：与遥信关系一致。监控系统申请五防校验报文举例如下（监控系统发送给五防系统）：EB 90 EB 90 EB 90 同步头71 A8 03 01 00 E4 控制字， A8 表示五防系统申请五防校验E0 33 FF 13 12 78 五防校验申请功能码， 33 表示控分（ CC 表示控合） 、 FF 为保留位、 12 为设备遥信序号低位、 13 为设备遥信序号高位E0 33 FF 13 12 78 重复第二遍E0 33 FF 13 12
13、 78 重复第三遍五防系统收到上述报文后，进行内部逻辑或与钥匙中的操作票比较，以确定是否可遥控操作，并将判断结果发送给监控系统，报文举例如下： EB 90 EB 90 EB 90 同步头71 A8 03 00 01 F6 控制字， A8 表示五防系统回复监控系统校验结果E1 55 FF 12 13 3B 五防校验结果功能码， 55 表示禁止（ AA 表示允许） 、 FF 为保留位、 12 为设备遥信序号低位、 13 为设备遥信序号高位E1 55 FF 12 13 3B 重复第二遍E1 55 FF 12 13 3B 重复第三遍监控系统收到上述报文后，若允许遥控操作（校验结果为 AA） ，则监控需
14、在 3 分钟内完成遥控操作、现场设备变位，否则五防系统将无法完成清票功能。3 工作方式93.1 闭锁方案:3.2 参考流程a) 对应五防校验实现方式一：五防模拟操作发送操作票到电脑钥匙N监控操作Y 调 度 监控后台机XR-2003防误主机监控前置机MODEN XRY-1电脑钥匙手 动 操 作 对 象遥控操作对象10监控向五防请求操作五防反校/监控确认N 五防根据当前运行方式对遥信请求进行判别是否满足条件Y电脑钥匙对非遥控五防禁止遥控操作 五防向监控发送操作许可命令 设备进行操作监控实施操作五防等待操作对象变位遥信N操作任务是否结束Y 电脑钥匙进行操作汇报五防返回备用b) 对应五防校验实现方式二：五防模拟操作发送操作票到电脑钥匙N看当前票是否需要遥控Y 11将电脑钥匙插回通讯适配器，回传当前操作任务给五防上位机电脑钥匙对非遥控五防向监控发送当前操作任务 监控实施操作五防等待操作对象变位遥信N操作任务是否结束Y 电脑钥匙进行操作汇报五防返回备用
