110kv变电站综合自动化系统中101规约通信的实现

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1、华中科技大学硕士学位论文110kV变电站综合自动化系统中101规约通信的实现姓名：唐先河申请学位级别：硕士专业：电工理论与新技术指导教师：孙开放2011-01-06华中科技大学硕士学位论文摘要变电站自动化系统分为面向功能设计的集中式自动化系统和面向对象设计的分层分布式自动化系统。本设计中采用的集中式变电站自动化系统，由后台机、总控单元（前置机）及遥测、遥信和遥控装置组成，集中组屏安装。电力系统的通信规约是电力系统信息传输的语言，IEC60870-5-101规约作为IEC60870协议族的“基本远动任务配套标准”，已经成为电网调度生产中主站与子站之间主要的通信标准，被称为远动通信规约的官方

2、国际标准。本文设计的101规约通信软件是在VisualStudio2008与SQLSever2008开发环境下，运用C#语言进行编写的。本文首先针对101规约的帧格式与数据传输的各项规定进行了详细分析，并根据101规约通信的具体过程完成了动态模型的建立。然后，本设计运用Socket编程方法，实现了链路层的建立，使后台机与前置机能进行异步数据传输通信。接着文章详细探讨了101规约的应用层实现，对101规约的核心部分ASDU对象的编程实现以及如何打包发送数据帧、分析解包数据帧的C#源代码进行分析。最后，本文对界面程序及其功能进行进一步介绍。软件通过与SQLServer数据库同步，提供了清晰的

3、表格用于查询与保存变电站自动化系统的各数据，包括遥测、遥信、遥脉、遥控数据，用遥控操作窗口直观地执行任意点号的遥控命令，用API函数实现时间同步，实现了访问SQLServer数据库，并且分析了监控窗口显示的报文，调试结果正确。关键词：变电站自动化系统；101规约；Socket编程方法；ASDU对象I华中科技大学硕士学位论文AbstractSubstationautomationsystemisclassifiedtofunction-orientedcentralizedautomationsystemandthehierarchicalobject-orienteddistribute

4、dautomationsystem.Usedinthedesignofcentralizedsubstationautomationsystem,fromtheback-plane,thetotalcontrolunit(front-end)andtelemetry,remotecontrolunitwithfocusgroupscreeninstalled.Powersystemcommunicationprotocolisthelanguageofpowersysteminformationtransmission,IEC60870-5-101asthestatuteoftheIEC

5、60870protocolsuite"basictelecontroltaskssupportingstandard",hasbecomethemaincommunicationstandardsinschedulinggridsub-stations,knownastheremotecommunicationprotocolofofficialinternationalstandards.101protocoldesignedinthiscommunicationsoftwareisbyVisualStudio2008andSQLSever2008developmentenvironm

6、ent,theuseofC#language.Firstly,theframeformatofthe101protocolanddatatransmissionisanalyzedindetail,andaccordingtothespecificcommunicationprocess101protocoltocompletethedynamicmodel.Then,thedesignmethodusingSocketprogramming,toachievetheestablishmentofthelinklayer,sothattheback-planecanachievedata

7、asynchronoustransferwiththefront-end.Thenthearticlediscussesindetailtheapplicationlayer101protocol,thecoreoftheStatuteof101ASDUobjectprogrammingandhowtosenddataframepack,unpackthedataframeofC#sourcecodeanalysis.Finally