MONITORAPF后台通讯协议电总.doc

MONITOR APF后台通讯协议(电总) 修改记录DateRevisionDescriptionAuthor2023-01-01V1.0Initial draftSEPG2023-5-25V2.0UpdateWanHeping修改日期修订版本描述修改人2023 717V1.00初稿2023-6-9V1.10增长温度，调试变量， 谐波补偿率LJT2023.11.15V1.20增长温度6个、电感电流校准流补偿Lijian2023.7.13V121增长了功率和N线数据上传（模拟量）、增长了“输入电压等级”（字节型参数）、更改了波形数据上传格式（4帧压缩为1帧128字节一帧）、增长了紧急关机的告警、新增了4个设立量（A,B,C三相CT电流校准和电感电流校准进程），新增了3个设立量（ABC三相逆变电流校准）。Panlv2023.7.12V1221.增长个告警：母线差异常；增长告警预留11个（当前告警信息和历史告警信息）2.通讯协议版本号改为22HLinTing2023.12.03V1231. 增长告警：CT电流零点校准失败2. 通讯协议版本改为23H3. 增长4个设立量：输入频率等级、锁相环使能、输入电流异常使能、CT零点校准使能设立量Linting2023.2.20V1241. 输入电压等级增长选项11402. 通讯协议版本改为24H3. 增长11个高级设立项：DYN11/DYN12/YYN设立项、基波相角偏置、3次谐波相角偏置、5次谐波相角偏置、7次谐波相角偏置、11次谐波相角偏置、13次谐波相角偏置降额系数、温度降额、补偿容性无功、并机系数。4. 更改目的功率因数的可设范围为-1, 1，精度为0.01Linting目 次1范围52引用标准53定义、符号和缩略语53.1监控模块SM(supervision module)53.2监控单元SU(supervision unit)53.3 监控站SS(supervision station)53.4 监控模块 MONITOR APF64监控内容64.1 MONITOR APF系统的模拟量数据64.2 MONITOR APF系统的开关量数据64.3 MONITOR APF系统的告警数据65物理接口66通讯方式67信息类型及协议的基本格式77.1信息类型77.2协议的基本格式77.2.1 符号表77.2.2 返回码RTN定义表87.3数据格式87.3.1 基本数据格式87.3.2 LENGTH数据格式97.3.3 CHKSUM数据格式97.3.4 INFO数据格式108编码表118.1编码分派及分类118.2MONITOR APF系统119附录A：通信协议13A1.1 特别说明13A1.1.1 DATAFLAG说明13A1.1.2 对未监测项的解决13A1.1.3 用户自定义遥测数13A1.2 命令详解13A1.2.1 MONITOR APF数据13A1.2.1.1 获取模拟量13A1.2.1.1.1 获取模拟量1（浮点数）13A1.2.1.1.2 获取模拟量2（浮点数）14A1.2.1.1.3 获取模拟量3（浮点数）15A1.2.1.1.4 获取模拟量4（浮点数）16A1.2.1.1.5 获取所有模拟量（浮点数）16A1.2.1.2 获取波形数据18A1.2.1.3 获取状态量21A1.2.1.4 获取告警量22A1.2.1.5 获取设立参数23A1.2.1.5 设定设立参数28A1.2.1.6 批量参数设立29A1.2.1.7 获取电总通讯协议版本号30A1.2.1.8 获取设备地址30A1.2.1.9 获取厂家信息30A1.2.1.10 获取时间信息31A1.2.1.11 设立日期时间协议323MONITOR APF后台通讯协议（电总）1 范围 本文规定了通信局(站)内为实现集中监控而使用的通信电源设备在设计制造中应遵循的通讯协议，同时规定了通信局（站）电源、环境集中监控管理系统中监控模块和监控单元之间的通讯协议。本文以电总协议为依据，根据MONITOR APF监控规范而制定，并扩展了相应命令。2 引用标准 电网综（1997）472号文通信电源、机房空调集中监控管理系统暂行规定 YDN023-1996 通信电源和空调集中监控系统技术规定（暂行规定）3 定义、符号和缩略语本文采用下列定义、符号和缩略语3.1监控模块SM(supervision module) 电源、空调设备的智慧控制器或智能采集设备，具有数据的采集、控制和滤波作用，具有与监控单元（SU）或监控站（SS）进行通信的功能，完毕遥测、遥信数据的传送及实现系统的远程遥控。3.2监控单元SU(supervision unit) 监控局（站）内的前置机，周期性地采集各监控模块（SM）传来的各类信息，随时接受并快速响应来自监控局站的监控命令，具有与监控站（SS）通信的功能，完毕监控模块（SM）和监控站（SS）之间的遥测、遥信及遥控数据的传送。3.3 监控站SS(supervision station) 具有实时作业功能，能同时监视辖区内监控单元（SU）的工作状态，可通过监控单元（SU）对监控模块（SM）下达监测和控制命令。3.4 监控模块 MONITOR APF即MONITOR APF监控模块。系深圳市盛弘电气有限公司开发生产的监控模块（SM），能解决BMU和ATS的各种数据。4 监控内容4.1 MONITOR APF系统的模拟量数据所有浮点数模拟量4.2 MONITOR APF系统的开关量数据所有开关量字节型的波形、柱状图。4.3 MONITOR APF系统的告警数据5 物理界面l 串行通讯口采用RS485。l 信息传输方式为异步方式，起始位1位，数据位8位，停止位1位，无校验。l 数据传输速率：19200bps。6 通讯方式 在局站内的监控系统为分布结构。局站监控单元（SU）与设备监控模块（SM）的通信为主从方式，监控单元为上位机(也称后台机)，监控模块为下位机。SU呼喊SM并下发命令，在500ms时间内等待SM应答，若无应答或接受应答错误则认为本次通讯过程失败。 7 信息类型及协议的基本格式7.1信息类型信息分两种类型:（1）由SU发出到SM的命令信息（简称命令信息）（2）由SM返回到SU的响应信息（简称响应信息）7.2协议的基本格式序号123456789字节数111112X21格式SOIVERADRCID1CID2LENGTHINFOCHKSUMEOI基本格式的注解见表7.2.1、7.2.2。7.2.1 符号表序号符号表达意义备注1SOI起始标志位（START OF INFORMATION）（7EH）2VER通讯协议版本号（2.4版）（24H）3ADR设备地址描述（1-254，0、255保存）4CID1控制标记码（设备类型描述）5CID2命令信息：控制标记码（数据动作类型描述）相应信息：返回码RTN（见返回码表7.2.2）6LENGTHINFO位组长度（涉及LENID和LCHKSUM），数据格式见7.37INFO命令信息：控制数据信息COMMAND INFO应答信息：应答数据信息DATA INFO8CHKSUM和校验码，数据格式见7.39EOI结束码CR（0DH）格式说明：ADR在多机通讯时，约定如下：多机通讯时，ADR与机号关联。由于每台APF有两个CPU，对于1#机而言，这两个CPU的ADR分别为01H和02H（获取模拟量和波形数据时ADR为1，其他的ADR均为2）；对于2#机，ADR分别为03和04H；n#机，其ADR分别为(2n-1)H和(2n)H。COMMAND INFO由以下控制命令码组成：COMMAND GROUP（1字节）：表达同一类型设备（如交流屏）的不同序号（如交流屏序号）；COMMAND ID（1字节）：表达同一类型设备的不同监控数据；COMMAND TYPE（1字节）：表达遥控命令类型；DATA INFO由以下应答码组成：DATAI：具有整型数的应答信息；DATAF：具有浮点数的应答信息；RUNSTATE：设备的运营状态；WARNSTATE：设备的告警状态；7.2.2 返回码RTN定义表序号RTN值(HEX)表达意义备注100H正常201H协议版本错302HCHKSUM错403HLCHKSUM错LCHKSUM参见7.3.2504HCID2无效605H命令格式错706H无效数据8E0H无效权限9E1H操作失败10E2H设备故障11E3H设备写保护不能设立参数12E4H-EFH保存用户自定义7.3数据格式7.3.1 基本数据格式 在7.2基本格式中的各项除SOI和EOI是以十六进制解释（SOI=7EH，EOI=0DH），十六进制传输外，其余各项都是以十六进制解释，以“十六进制ASCII码”的方式传输，每个字节用两个ASCII码表达，即高四位用一个ASCII码表达，低四位用一个ASCII码表达。例如： CID2=4BH，传输时先传送34H，再传送42H两个字节。7.3.2 LENGTH数据格式 LENGTH的数据格式如下表所示。高字节低字节校验码LCHKSUMLENID（表达INFO的传送的ASCII码字节数）D15D14D13D12D11D10D9D8D7D6D5D4D3D2D1D0 LENGTH共2个字节，由LENID和LCHKSUM组成，LENID表达INFO项的传送的ASCII码字节数，当LENID=0时，INFO为空，即无该项。LENGTH传输中先传高字节，再传低字节，分四个ASCII码传送。 校验码的计算：D11D10D9D8+D7D6D5D4+D3D2D1D0，求和后模16的余数取反加1。例如： INFO项的ASCII码字节数为18，即LENID = 0000 0001 0010。 D11D10D9D8+D7D6D5D4+D3D2D1D0 = 0000 + 0001 + 0010 = 0011，模16余数为0011H，0011H取反加1就是1101H，即LCHKSUM为1101H。可得： LENGTH为 1101 0000 0001 0010，即D012H。7.3.3 CHKSUM数据格式 CHKSUM的计算是除SOI、EOI和CHKSUM外，其他字符ASCII码值累加求和，所得结果模65536余数取反加1。例： 收到或发送的字节序列是：“ABCDFEFC72R”，则最后五个字符“FC72R”中的FC72是CHKSUM，计算方法是： 1+2+0+ +A+B+F+E = 31H + 32H + 30H + + 41H + 42H + 46H + 45H = 038EH 其中1表达1的ASCII码值，E表达E的ASCII码值。038EH模65536余数是038EH，038EH取反加1就是FC72。7.3.4 INFO数据格式7.3.4.1浮点数格式 浮点数格式采用IEEE-754标准（32），用四个字节共32位表达。传送顺序为先低字节后高字节，即传送顺序为：先低字节D7D0，接着D15D8，然后D23D15，最后高字节D31D24，最终作为提成8个ASCII码传送。浮点数格式如下：D31D30D23D22D0浮点数符号位阶码尾数7.3.4.2整型数（INTEGER，2 BYTE） 有符号整型数-32768 +32767 无符号整型数0 +65535 两个字节的整型数据传送顺序为先高字节后低字节。7.3.4.3长整型数（LONG， 4 BYTE） 4个字节的整型数据传送顺序为先高字节后低字节。7.3.4.4无符号字符型（CHAR， 1 BYTE，0-255） 无符号字符型的发送方式与7.3.1的基本格式相同。8 编码表8.1编码分派及分类 CID1、CID2编码分派及分类表见表8.1.1、8.1.2。表8.1.1 设备类型编码分派表（CID1）序号内容CID1备注1开关电源系统（交流配电）40H2开关电源系统（整流器）41H3开关电源系统（直流配电）42H4监控模块扩展用E1H本系统扩展使用5MONITOR APF系统E2H本系统使用表8.1.2 命令信息编码分类表（CID2）序号内容CID2备注1获取模拟量数据（浮点数）41H2保存42H3获取状态量数据43H4获取告警量资料44H5遥控45H保存6获取参数设立46H7参数设立48H8获取协议版本号4FH9获取SM设备地址50H10获取SM厂家信息51H11获取波形资料52H12遥调命令80H保存13获取模块IDE1H保存14批量参数设立(字符型)E2H批量设立参数15批量获取参数(字符型)E3H批量获取参数16获取历史记录信息EAH8.2MONITOR APF系统 MONITOR APF系统编码见编码表8.2表8.2 MONITOR APF系统编码序号内容CID1CID2备 注1获取模拟量数据（浮点数）E2H41H2保存E2H42H3获取状态量数据E2H43H4获取告警量资料E2H44H5获取系统参数E2H46H6设定系统参数E2H48H7获取协议版本号E2H4FH8获取SM设备地址E2H50H9获取SM设备厂家信息E2H51H10获取波形资料（16进制数）E2H52H9 附录A：通信协议A1.1 特别说明A1.1.1 DATAFLAG说明在获取系统模拟量数据（浮点数），获取状态量数据，获取告警量数据命令的响应信息中，在DATAINFO 字段的第一字节为标记字节DATAFLAG，其定义如下；D7D6D5D4D3D2D1D0其中：D0为告警量标记位，若有告警变化且未上报时置1，若告警资料已上报则置0，在获取告警量数据的响应信息中，此位无效。D4为开关量标记位，若有开关量变化且未上报时置1，若开关量资料已上报则置0，在获取开关量数据响应信息中，此位无效。A1.1.2 对未监测项的解决对未监测项，可传送十六进制数值20H来填充。例如，在取交流模拟量（命令码为4041）的回应包中，假如电源系统未测量交流电流，则在A1.2.1.2表的M+1、M+2、M+3位置各填充8个0x20字符（共24个0x20字符）到发送数据报中；假如电源系统只测量了一路交流电流，则在A1.2.1.2表的M+2、M+3位置各填充8个0x20字符（共16个0x20字符）到发送数据报中，而M+1位置则填充测量的交流电流值。A1.1.3 用户自定义遥测数通讯协议中假如用户自定义监测数量为零，则相应的“使用者自定义遥测/状态/告警数量”字节为00H。A1.2 命令详解A1.2.1 MONITOR APF数据A1.2.1.1 获取模拟量A1.2.1.1.1 获取模拟量1（浮点数）命令信息序号123456789字节数111112LENID/221格式SOIVERADRE2H41HLENGTHCOMMAND INFOCHKSUMEOI注：COMMAND INFO共1个字节，01H代表获取模拟量1，02H代表获取模拟量2，依此类推。FFH代表获取所有模拟量。回应信息序号123456789字节数111112LENID/221格式SOIVERADRE2HRTNLENGTHDATAINFOCHKSUMEOI注：DATAINFO由DATAFLAG与DATAF组成，为MONITOR APF的模拟量遥测内容。模拟量内容及传递顺序见表A1.2.1.1.1（注：在与后台通信时，DATAFLAG传送相应的命令相应帧数，与监控模块的通信不变）。表A1.2.1.1.1 模拟量数据的内容及传送顺序序号内容DATAF字节1DATAFLAG12Analog_A_LoadCurrent_Rmsvalue43Analog_B_LoadCurrent_Rmsvalue44Analog_C_LoadCurrent_Rmsvalue45Analog_A_LoadCurrent_THDI46Analog_B_LoadCurrent_THDI47Analog_C_LoadCurrent_THDI48Analog_A_Load_PF49Analog_B_Load_PF410Analog_C_Load_PF411Analog_A_InductanceCurrent412 Analog_B_InductanceCurrent413 Analog_C_InductanceCurrent414Analog_Sourece_A_ApparentPower415Analog_Sourece_B_ApparentPower416Analog_Sourece_C_ApparentPower417Analog_Sourece_A_ActivePower418Analog_Sourece_B_ActivePower419Analog_Sourece_C_ActivePower420Analog_Source_NeutralLineCurrent421Analog_Load_ NeutralLineCurrent4注：若是与后台通信，这里的DATAFLAG传送0x01；与监控模块通信不变。A1.2.1.1.2 获取模拟量2（浮点数）命令信息序号123456789字节数111112LENID/221格式SOIVERADRE2H41HLENGTHCOMMAND INFOCHKSUMEOI注：COMMAND INFO共1个字节，01H代表获取模拟量1，02H代表获取模拟量2，依此类推。FFH代表获取所有模拟量。回应信息序号123456789字节数111112LENID/221格式SOIVERADRE2HRTNLENGTHDATAINFOCHKSUMEOI注：DATAINFO由DATAFLAG与DATAF组成，为MONITOR APF的模拟量遥测内容。模拟量内容及传递顺序见表A1.2.1.1.2。表A1.2.1.1.2 模拟量数据的内容及传送顺序序号内容DATAF字节1DATAFLAG12Analog_A_GridCurrentCurrent_Rmsvalue43Analog_B_GridCurrentCurrent_Rmsvalue44Analog_C_GridCurrentCurrent_Rmsvalue45Analog_A_GridCurrentCurrent_THDI46Analog_B_GridCurrentCurrent_THDI47Analog_C_GridCurrentCurrent_THDI48Analog_A_Grid_PF49Analog_B_Grid_PF410Analog_C_Grid_PF411Tempperature1412Tempperature2413Tempperature3414Analog_Sourece_A_ReactivePower415Analog_Sourece_B_ReactivePower416Analog_Sourece_C_ReactivePower417Analog_Sourece_A_Cosphi418Analog_Sourece_B_Cosphi419Analog_Sourece_C_Cosphi420Analog_Load_A_ReactivePower421Analog_Load_B_ReactivePower422Analog_Load_C_ReactivePower4注：若是与后台通信，这里的DATAFLAG传送0x02；与监控模块通信不变。A1.2.1.1.3 获取模拟量3（浮点数）命令信息序号123456789字节数111112LENID/221格式SOIVERADRE2H41HLENGTHCOMMAND INFOCHKSUMEOI注：COMMAND INFO共1个字节，01H代表获取模拟量1，02H代表获取模拟量2，依此类推。FFH代表获取所有模拟量。回应信息序号123456789字节数111112LENID/221格式SOIVERADRE2HRTNLENGTHDATAINFOCHKSUMEOI注：DATAINFO由DATAFLAG与DATAF组成，为MONITOR APF的模拟量遥测内容。模拟量内容及传递顺序见表A1.2.1.1.3。表A1.2.1.1.3 模拟量数据的内容及传送顺序序号内容DATAF字节1DATAFLAG12Analog_A_CompensateCurrent_Rmsvalue4 3Analog_B_CompensateCurrent_Rmsvalue44Analog_C_CompensateCurrent_Rmsvalue45Analog_A_APFLoadCompensation_Percent46Analog_B_APFLoadCompensation_Percent47Analog_C_APFLoadCompensation_Percent 48Tempperature449Tempperature5410Tempperature6411Analog_Load_A_ApparentPower412Analog_Load_B_ApparentPower413Analog_Load_C_ApparentPower414Analog_Load_A_ActivePower415Analog_Load_B_ActivePower416Analog_Load_C_ActivePower417Analog_Load_A_Cosphi418Analog_Load_B_Cosphi419Analog_Load_C_Cosphi4注：若是与后台通信，这里的DATAFLAG传送0x03；与监控模块通信不变。A1.2.1.1.4 获取模拟量4（浮点数）命令信息序号123456789字节数111112LENID/221格式SOIVERADRE2H41HLENGTHCOMMAND INFOCHKSUMEOI注：COMMAND INFO共1个字节，01H代表获取模拟量1，02H代表获取模拟量2，依此类推。FFH代表获取所有模拟量。回应信息序号123456789字节数111112LENID/221格式SOIVERADRE2HRTNLENGTHDATAINFOCHKSUMEOI注：DATAINFO由DATAFLAG与DATAF组成，为MONITOR APF的模拟量遥测内容。模拟量内容及传递顺序见表A1.2.1.1.4。表A1.2.1.1.4 模拟量数据的内容及传送顺序序号内容DATAF字节1DATAFLAG12Analog_A_GridVoltage_Rmsvalue4 3Analog_B_GridVoltage_Rmsvalue44Analog_C_GridVoltage_Rmsvalue45Analog_A_GridVoltage_Frequency46Analog_B_GridVoltage_Frequency47Analog_C_GridVoltage_Frequency48Analog_A_Grid_THDu49Analog_B_Grid_THDu410Analog_C_Grid_THDu411Analog_Address1_Value412Analog_Address2_Value4注：若是与后台通信，这里的DATAFLAG传送0x04；与监控模块通信不变。A1.2.1.1.5 获取所有模拟量（浮点数）命令信息序号123456789字节数111112LENID/221格式SOIVERADRE2H41HLENGTHCOMMAND INFOCHKSUMEOI注：COMMAND INFO共1个字节，01H代表获取模拟量1，02H代表获取模拟量2，依此类推。FFH代表获取所有模拟量。回应信息序号123456789字节数111112LENID/221格式SOIVERADRE2HRTNLENGTHDATAINFOCHKSUMEOI注：DATAINFO由DATAFLAG与DATAF组成，为MONITOR APF的模拟量遥测内容。模拟量内容及传递顺序见表A1.2.1.1.5。表A1.2.1.1.5 模拟量数据的内容及传送顺序序号内容DATAF字节1DATAFLAG12Analog_A_LoadCurrent_Rmsvalue43Analog_B_LoadCurrent_Rmsvalue44Analog_C_LoadCurrent_Rmsvalue45Analog_A_LoadCurrent_THDI46Analog_B_LoadCurrent_THDI47Analog_C_LoadCurrent_THDI48Analog_A_Load_PF49Analog_B_Load_PF410Analog_C_Load_PF411Analog_A_InductanceCurrent412 Analog_B_InductanceCurrent413 Analog_C_InductanceCurrent414Analog_Sourece_A_ApparentPower415Analog_Sourece_B_ApparentPower416Analog_Sourece_C_ApparentPower417Analog_Sourece_A_ActivePower418Analog_Sourece_B_ActivePower419Analog_Sourece_C_ActivePower420Analog_Source_NeutralLineCurrent421Analog_Load_ NeutralLineCurrent422Analog_A_GridCurrentCurrent_Rmsvalue423Analog_B_GridCurrentCurrent_Rmsvalue424Analog_C_GridCurrentCurrent_Rmsvalue425Analog_A_GridCurrentCurrent_THDI,426Analog_B_GridCurrentCurrent_THDI,427Analog_C_GridCurrentCurrent_THDI,428Analog_A_Grid_PF429Analog_B_Grid_PF430Analog_C_Grid_PF431Tempperature1432Tempperature2433Tempperature3434Analog_Sourece_A_ReactivePower435Analog_Sourece_B_ReactivePower436Analog_Sourece_C_ReactivePower437Analog_Sourece_A_Cosphi438Analog_Sourece_B_Cosphi439Analog_Sourece_C_Cosphi440Analog_Load_A_ReactivePower441Analog_Load_B_ReactivePower442Analog_Load_C_ReactivePower443Analog_A_CompensateCurrent_Rmsvalue4 44Analog_B_CompensateCurrent_Rmsvalue445Analog_C_CompensateCurrent_Rmsvalue446Analog_A_APFLoadCompensation_Percent447Analog_B_APFLoadCompensation_Percent448Analog_C_APFLoadCompensation_Percent 449Tempperature4450Tempperature5451Tempperature6452Analog_Load_A_ApparentPower453Analog_Load_B_ApparentPower454Analog_Load_C_ApparentPower455Analog_Load_A_ActivePower456Analog_Load_B_ActivePower457Analog_Load_C_ActivePower458Analog_Load_A_Cosphi459Analog_Load_B_Cosphi460Analog_Load_C_Cosphi461Analog_A_GridVoltage_Rmsvalue4 62Analog_B_GridVoltage_Rmsvalue463Analog_C_GridVoltage_Rmsvalue464Analog_A_GridVoltage_Frequency465Analog_B_GridVoltage_Frequency466Analog_C_GridVoltage_Frequency467Analog_A_Grid_THDu468Analog_B_Grid_THDu469Analog_C_Grid_THDu470Analog_Address1_Value471Analog_Address2_Value