698面向对象的用电信息数据交换协议(报批稿).pdf

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面向对象的用电信息数据交换协议(报批稿),电力行业必备,698电能表,集中器等等
Q/GDW XXXXX-XXXX 附录G(资料性附录)状态字、特征字、模式字 咐录H(资料性附永)APDU编码举例,. 附录I(资料性附录)版木信息 Q/GDW XXXXX-XXXX 刊 Q/GDWⅩxX-201X《面向对象的用电信息数据交换协议》是根据《国家电网公司关于卜达2017年度 公司第一批技术标准制修订计划的通知》(国家电网科(2017)72号)的要求,制订面向对象的用电信 息数据父换协议。 本标准依据GBT1.1-2009给出的规则起草, 标准由国家电网公司营销部提出并负责解释。 本标准由国家电网公司科技部归∏。 本标准起草单位 本标准主要起草人 Q/GDW XXXXX-XXXX 面向对象的用电信息数据交换协议 范围 木标准规定了用电信息数据交换协议的通信架构、数据链层、应用层、接口类与对象标识 本标准适用于用电信息采集系统主站(以下简称“主站”)、采集终端、电能表之间采用点对点、 多点共线及一点对多点通信方式的通信数据交换。 2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/16262.1-2006信息技术抽象语法记法(ASN.1)第1部分基木记法规范 GB/T17966-2000微处理器系统的二进制浮点运算 CJ188-2004广用计量仪衣数据传输技术条件 DLT645-2007多功能电能表通信协议 DL/T790.6-2010采用配电线载波系统的配电自动化第6部分A-XDR编码规则 3术语、定义和缩略语 3.1术语和定义 下列术语和定义适用于本标准。 3.1.1 面向对象的用电信息数据交换协议 ob ject or iented electic data exchange protoco l 基于面向对象建模方法建立的一套适用于用电信息采集系统的互操作性协议。面向对象建模以接凵 类实现继承关系,以对象来封装数据及操作,以对象为互操作的基本要素。 3.1.2 对象标识 object identifica i on 标识终端中对象唯一名称的编码 3.1.3 逻辑名 logical name 用于标识接口类的实例,它是接口类的第一个属性,它的值与对象标识一致。 3.1.4 类标识码c| ass id 用」区别对象接口类的标识码,即接口类的名称。 Q/GDW XXXXX-XXXX 3.1.5 服务器地址 server address 客户机/服务器( Client/ Server)访问模型中的服务器( Server)的通信地址 3.1.6 逻辑地址丨 ogic address 终端的服务器模型中逻辑设备的地址 3.1.7 客户机地址 client address 客户机/服务器( Client/ Server)访问模型中的客户机( Client)的通信地址。主站访问采集终端 时,采集终端为服务器,⊥站为客户机;主站访问电能表时,电能表为服务器,上站为客户机;采集终 端访问屯能丧时,电能衣为服务器,采集终端为客户机。 3.1.8 采集启动时标 acquis i tion start time 启动一次采集仟务时的设备时钟当前值,其值只与启动时刻有关,与执行的时间长短无关 3.1.9 采集成功时标 acqu tion time 客户机成功接收到服务器响应时的设备时钟当前值。 3.1.10 釆集存储时标 acquisition storage time 采集到的数据进行存储的时间 3.1.11 采集规则 acquisition rules 描述呆集终端采集的数据的内容及其对应关系。 3.1.12 组地址 group address 具有某一相同属性的设备群组编码,如属于同一行业,同一变电站,同一线路,可以响应同一个命 3.1.13 通配地址 the w i| dcard address 在十进制编码表示的地址码中出现一位或多位采用了通配符的地址码 3.1.14 消息鉴别码 Message Authent icat ion Code 用于鉴别消息的完整性的固定长度的认证标识 Q/GDW XXXXX-XXXX 2符号和缩略语 符号和缩略语见表1。 表1符号和缩略语 的号和缩略话 全文 衣小 A Addres 地址域 ACD Ask cal demand 请求访问标识 Acquired data 采集数据 APDU Application layer Protocol Data Unit 应用层协议数据单元 A-XDR Adapted Extended Data Representation 可调整的扩展数据表示 Binary 进制 Client Address 客户机通信地址 CSD Column Selection Descriptor 列选择描述符 Data Access result 数捱访问结果 DIR Direction 传输方向位 ESAM Embedded secure access module 嵌入式安全控制模块 FCS Frame Check Sum 帧校验 lex 十六进制 HCS Head Check sum 帧头校验 Interface Class 接口类 LSB Least significant Bit 最低有效位 MAC Message authentication Codc 消息鉴别码 MS Meter set 电能表集合 OAD Object Attribute Descriptor 对象属性描述符 Object I dentify 付象标识 OMD Object Method Descriptor 对象方沄描述符 Priority and invoke iD) 序号及优先标志 PIID-ACD Priority and Invoke Id with ACD 带凊求访问标识的序号及优先标志 PRM Primary request message 启动标识位 RCSD Record Column Selection Descriptor 记录列选择描述符 RN Random、 umbers 随机数 ROAD Record Object Attribute Descripto 记录型对象属性描述符 RSD Record selection descriptor 记汞选择描述符 Server Address 服务器通信地址 Scrambling Code 扰码 Time Interval 时间间隔 TSA Target Server Address 目标服务器地址 定义为 Q/GDW XXXXX-XXXX 4通信架构 4.1信息交换模型 本标准信息交换模型见图1。客户机和服务器的应用进程分别位于不同的设备,它们的信息交换 借助于通信协议实现。 客广机 数据换 服务器 应用层 协议 数居链路层 物埋层(透明迸道接凵) 物理通道 图1信息交换模型 客户机和服务器的应用使用最高层协议的服务,所以应用层是唯一包含服务组件的协议层,应用层 协议数据单元(APυυ)通过数据链路层协议传输帧的链路用户数据域传输。 4.2面向应用连接的数据交换 木标准是面向应用连接的数据交换协议,数据交换过程见图2 客户机应用 服务器应用 客户机 服务器 预连接 第一阶段:建立应用连接 第二阶段:数据交换 第三阶段:断开或超时断开应用连接 图2面向应用连接的数据交换过程 客户札和服务器在廾始通信前,通信信道必须先完成预连接。预连接建立后,默认具有一个最低权 限的应用连接,客户机和服务器之间可直接进行数据交换。当客户机需要得到较高权限的服务器服务时, 客户机必须发起建立较高杖限的应用连接。 4.3请求/响应类型的数据交换 木标准支持客户机应用进程向服务器应用进程提出服务请求,服务器应用进程向客户机应用进程提 供远稈服务响应,见图3。 Q/GDW XXXXX-XXXX 客户机应用 服务器应用 服务请求( SERVICErequest) 客户机 服务响应( SERVICE response) 服务器 图3请求响应类型数据交换 4.4通知/确认类型的数据交换 本标准支持服务器应用进程根据客户机预先定制的主动上报内容,向客户机应用进程提供远程主动 上报数据服务,客户机应用进程向服务器应用进程回复服务确认,见图4。 客户机应用 服务器应用 服务提供(SERⅥ CE. notification) 客户机 服务确认( SErVICEresponse 服务器 图4通知/确认类型数据交换 4.5服务器模型 服务器模型见图5,物理设备由若干逻辑设备构成,每个逻辑设备巾若干可访问的接口类对象构 成,包括·个预先建立的应用连接对象、芢下个应用连接对象、若T个其他接∏类对象。 逻辑设备0为必须具备的逻辑设备。 预先建立的应用连接对象为逻辑设备必须具备的对象 应用连接对象为可选对象,根据访问权限所需进行增加。 其他接口类对象为可选对象,根据设备功能所需进行增加。 物理设备 逻辑设备N 逻辑设备 逻辑没备0 预先建立的 应用连接对象 应用连接对 我1 应用连接对 象 其他接口类 对象1 其他接口类 对N 图5服务器模型 Q/GDW XXXXX-XXXX 5数据链路层 5.1帧结构 5.1.1帧格式 本标准采用异步式传输帧结构,帧格式见图6。 起始字符(68H 长度域 控制域C 帧头 地址域A 帧头校验HCS 链路用户数据 链路用户数捱 (应用层) 帧校验FCS 帧尾 结束字符(16H) 图6帧格式 5.1.2长度域L 长度域L由2字节组成,定义见图7 biti5bitlbit13bit12bitilbitio bitgbitbit7bit6bit5bitabit3 bito 保留 用户数据长度 图7长度域定义 用户数据长度:由bit0.bit13组成,采用BIN编码,是传输帧中除起始字符和结束字符之外的帧字 节数 5.1.3控制域C 5.1.3.1控制域格式定义 控制域C为1个字节,按位或位的组合使用,定义见图8 )1t 1 传输方向位DR启动标志位PM分帧标忐位保留扰码标志位SC 功能码 图8控制域G定义 5.1.3.2传输方向位及启动标志位 传输方向位:DR=0表示此帧是由客户机发出的:DR=1表示此帧是由服务器发出的。 启动标志位:PRM1表示此帧是由客户机发起的;PRM0表示此帧是由服务器发起的。

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