摘要：调度自动化系统可以全面对电网进行监控，通过该系统可控制网络的安全和稳定运行，提高电网运行的经济效率，是一种有效的现代电网调度方法，对电力系统安全、稳定、经济效益起着不可或缺的作用。每个调度自动化系统的发展过程是伴随着信息技术的飞速发展。近年来，计算机网络、通信技术和数据库技术，电力市场和国际标准的快速发展已经变得越来越复杂，电网调度已经整合自动化、数字化、网络化和智能化方向的技术。目前，电网调度自动化系统的发展趋势，主要是根据相关标准的数据结构和数据交换，并与电力系统专用的互联网网络相结合，应用计算机高可用性技术。因此，电网调度远动技术的网络化将成为电网调度自动化发展的一种新的趋势。
关键词：电网调度自动化；远动技术；网络化
1网络方式与传统方式的差别
以往采集电力数据一般会受到计算机技术以及通信模式的制约，主要采用的是前串行端口访问模式，通过通信运营商（如光纤以及微波等）变电站的自动化信息访问系统采用串行信号模式。传统的方式占用的面积比较大，而且很难将产能扩大。其次，如果是几个串口信号的话，其传输能力会有一定限制，这样很难适应实时网络以及系统的发展。近几年电力系统中已经开始广泛应用到光纤灯现代通信技术，当前电力系统发展的主要研究方向应该定位于快速化、多样化方面，网络前置系统相对于传统前置系统来说具有自身独特的优势：1网络前置系统处在网络的前端系统，主要是基于网络信号。2）在网络前置系统在网络系统的前端，网络信号的带宽，传输速度快，可靠性高。3）中国在主要应用领域，正逐步推广IEC60870-5-104规约和EC60870-5-101标准，以及其他应用更多的网络规约的DNP等，这些都不受传统的传输规约限制；实现高容量远程信号传输，满足现代实时系统的要求。4）在网络前端系统访问网络信号，信号相互独立，没有干扰。
2采用IEC60870-5-104规约系统体系结构的组成
IEC60870-5-104规约标准定义了开放的TCP/IP网络接口的使用，其中，网络类型包含传输DL/T634.5101-2002ASDU的远动设备的局域网。包含不同广域网类型（例如X.25、帧中继（FR）、综合范围数据网络（ISDN）等）的路由器可通过公共的TCP/IP-局域网接口互联，使用单独的路由器有如下优点：1）在终端系统中不需要网络特定软件。2）在终端系统中不需要路由功能。3）在终端系统中不需要网络管理。4）便于从远动设备专业制造商处得到终端系统。5）便于从非专业远动设备制造商处获得适用于各种网络的路由器。6）改变网络类型仅仅需要改变路由器类型，不会影响终端系统。7）特别适合于转换原已存在的支持DL/T634.5101-2002的终端系统。
3系统硬件设备的选择和软件环境
通过开放性IEC60870-5-104规约，服务器调度自动化系统的硬件选择远动通信、工作站和网络设备中使用国际先进电力行业广泛使用的设备，保证系统的可靠性和寿命。因此，可用于HP的Alpha系列产品作为服务器和工作站、网络产品上使用Cisco网络交换机、路由器和防火墙或电力系统专用安全隔离的制备。操作系统可以使用最流行的UNIX系统，根据硬件的选择、UNIXTru64真正的64位操作系统的使用，它有一个成熟、稳定、可靠的实时性能和良好的。程序的开发工具，使用C，C++，java，rbuildeR功率和各种应用程序和Oracle。支持平台遵循开放的系统标准，采用分布式的系统结构，可以为用户提供良好的使用界面和再开发方法。
对IEC60870-5-104传输协议的网络接入的主要功能4实现了5开放性104传输协议实现的网络接入主要有以下功能：1）安全传递函数。使用我的格式，U格式的消息，以防止数据包丢失和数据包重复传输。2）实时传递函数。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆传递函数和IEC101规约实现类似，但在5-104不IEC60870打1，2级的数据，主要是通过子站发送的数据。3）测试功能。使用U格式消息建立主站和子站测试握手信号。4）启动停止功能。使用U格式消息设置/停止传输控制机制。5）故障恢复功能。新的链接失败后使用HTTP连接，电力信息搜索链接失效期的生产历史。6）学校时间功能。由于网络传输时间的不确定性，由全球定位系统的子站。7）多线程功能。多线程技术对各子站端口并行实时访问。
4协议软件实现方案分析
使用UNIX网络socket编程，对TCP/IP协议栈的系统的基础上，通过网络路径传输5IEC60870-104协议格式的数据。
4.1IEC104-5-104规约基本报文格式
根据国家电力系统控制和通信标准委员会最近公布的国家标准，对IEC60870-5-104规约的参数选择作了如下说明：不采用101规约中的链路地址和短报文（指单字节报文和链路确认报文）；不采用召唤一级数据二级用户数据。两个8位位组表示公共地址；两个8位位组表示传送原因；三个8位位组表示信息体地址；选用7个字节时标。定义了启动字符、应用服务数据单元的长度规范、可传输一个完整的应用规约数据单元或者为了控制的目的仅仅传输应用规约控制信息域。1）起始字符：以后（1字节）。2）长度规格：应用服务数据单元帧的最大长度是249，和控制域的长度是4字节。的应用协议数据单元的最大长度是253（即，从apdumax=255减去开始长8字节）。3）控制域：控制域定义控制消息，消息传输的启动和停止，以及传输连接的监控。这些类型的控制字段用于完成信息传递（I格式）的计数，监视功能（S格式）的计数和不计数（U格式）的控制功能。在控制域中暂时未处理的信息。4）端口号：每个TCP地址由IP地址和端口号，使用标准端口号2404。主站和子站可以作为客户端或服务器。
4.2应用协议数据单元消息的基本结构
应用服务数据单元由数据单元标识符和一个或多个信息对象组成。数据单元标识符通常在所有应用服务数据单元中具有相同的结构，应用服务数据单元中的信息对象通常具有相同的结构和类型，所定义的类型标识字段。数据单元标识符的结构如下：1）一个1字节：类型标识。2）一个2字节：可变结构限定符。3）两个8位：传输的原因。4）两个8位：应用服务数据单元公共地址。5）85字节：地址信息。在应用服务数据单元中，第二数据单元标识符8位被定义为可变结构限定符。在可变结构限定符中，平方=0表示一个单一的信息元素或由信息对象寻址的一个全面的信息元素。应用服务数据单元可由一个或多个信息对象的同一类型；平方=1表示元素的类似信息的序列（即，相同格式的测量值）和由信息对象地址。信息对象地址是序列信息元素的第一个信息元素，并且在地址的顺序中添加了随后的信息元素。n是一个二进制数，它定义了信息对象的数量。在顺序的信息元素的情况下，每个应用程序服务数据单元只安排一个信息对象。
5结束语
综上所述，本文研究了调度自动化系统中，远动子系统采用IEC60870-5-104传输规约通过Internet网络访问进行数据传输的问题。这种方式改变了电网调度系统中仅利用传统的串口通讯机制进行实时数据传输的现状，而是充分利用了Internet技术进行调度。与以前的远动技术相比，更加可靠、简单，经济。
参考文献：
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论文作者:李朋,贾寐,孙竹叶,杨雨泽,孙国庆,朱宏超,许财
论文发表刊物:《电力设备》2018年第19期
论文发表时间:2018/10/17
标签：规约论文; 系统论文; 数据论文; 网络论文; 信息论文; 电网论文; 单元论文; 《电力设备》2018年第19期论文;