[发明专利]用于数字化变电站的IEC61850-9-2协议数据帧的组帧方法

权利要求书

1.一种用于数字化变电站的IEC61850-9-2协议数据帧的组帧方法，其特征在于该组帧方法包括如下步骤：

（1）对应用协议数据单元（APDU）数据帧的头部（Header）建立对象HEAD_APDU，对应用协议数据单元（APDU）数据帧的第一个至第n个应用服务数据单元（ASDU1～n）建立对象ASDU92，所述对象HEAD_APDU和对象ASDU92均划分为管理结构和组帧数据两部分，所述管理结构存储本对象中各域的值和本域在应用协议数据单元（APDU）数据帧中的位移，对所述对象HEAD_APDU和对象ASDU92中的管理结构和组帧数据分别进行单独地处理；

（2）找出用于确定整个应用协议数据单元（APDU）数据帧长度的模拟量采样值协议数据单元（savPdu）、应用服务数据单元序列（Sequence of ASDU）以及第一个至第n个应用服务数据单元序列（Sequence ASDU1～n）三个变长参数与应用服务数据单元（ASDU）数目、系统唯一标识(svID）长度及数据集（DataSet）的数据单元个数三个变长因子之间的规律，确定计算方法计算应用协议数据单元（APDU）数据帧的长度；

（3）引入同应用协议数据单元（APDU）数据帧中不同应用服务数据单元（ASDU）之间的自学习方法以及同结构的应用协议数据单元（APDU）数据帧之间的自学习方法，第一个应用服务数据单元（ASDU1）组帧后，第二个至第n个应用服务数据单元（ASDU2～n）借鉴所述第一个应用服务数据单元（ASDU1）的结构，将不同的数据域插入到第二个至第n个应用服务数据单元（ASDU2～n）各域中的相应位置，与已组帧好的应用协议数据单元（APDU）数据帧同结构的后续应用协议数据单元（APDU）数据帧借鉴该已组帧好的应用协议数据单元（APDU）数据帧的结构，所述对象HEAD_APDU的组帧数据直接复制到该应用协议数据单元（APDU）数据帧头部（Header）的相应位置，所述对象ASDU92中的组帧数据根据其第一个至第n个应用服务数据单元（ASDU1～n）各域的位移直接插入到该应用协议数据单元（APDU）数据帧中第一个至第n个应用服务数据单元（ASDU1～n）的相应位置。

2.根据权利要求1所述的用于数字化变电站的IEC61850-9-2协议数据帧的组帧方法，其特征在于所述组帧步骤（3）中所述对象ASDU92中的组帧数据先在该对象中进行组织，当其所有的组帧数据都组织好后再一次性复制到该应用协议数据单元（APDU）数据帧中第一个至第n个应用服务数据单元（ASDU1～n）各域的相应位置。

3.一种对应于权利要求1所述组帧方法的解帧方法包括如下步骤：

（1）对应用协议数据单元（APDU）数据帧的头部（Header）及第一个至第n个应用服务数据单元（ASDU1～n）分别进行单独地解析，解析其头部（Header），建立对象HEAD_APDU92，解析其第一个至第n个应用服务数据单元（ASDU1～n），建立对象ASDUn，所述对象HEAD_APDU92包括用于存储应用服务数据单元（ASDU）数目的变量nr_asdu、用于存储应用服务数据单元（ASDU）长度的变量sz_asdu、用于寻找第一个应用服务数据单元（ASDU1）在应用协议数据单元（APDU）数据帧中首指针的变量byte_sav_pdu及变量byte_seqnc_asdu，所述对象ASDUn包括域svid、子域smpCnt、confRev、smpSynch、域DataSet；

（2）同一个应用协议数据单元（APDU）数据帧中的第二个至第n个应用服务数据单元（ASDU2～n）自学习其第一个应用服务数据单元（ASDU1）的解析方法；

（3）对应用协议数据单元（APDU）数据帧各个不同部分采用不同的解析与复制方法，对于定长的部分进行直接拷贝，对于变长的部分采用位移加插入的方法。

4.根据权利要求3所述的用于数字化变电站的IEC61850-9-2协议数据帧的组帧方法，其特征在于所述解帧步骤（1）中所述域svid包括寻址位移用的变量offset、记录长度用的变量number以及系统身份识别用的字符串（string_array），所述子域smpCnt、confRev、smpSynch分别配置采样率、计数和采样同步，所述域DataSet包括寻址位移用的变量offset1、记录长度用的变量bytes以及记录有效采样数据用的data。

5.根据权利要求3所述的用于数字化变电站的IEC61850-9-2协议数据帧的组帧方法，其特征在于所述解帧步骤（2）中所述第一个应用服务数据单元（ASDU1）的解析方法包括如下步骤：

（1）根据所述对象HEAD_APDU92中用于寻找第一个应用服务数据单元（ASDU1）在应用协议数据单元（APDU）数据帧中首指针的变量byte_sav_pdu及变量byte_seqnc_asdu求得第一个应用服务数据单元（ASDU1）在应用协议数据单元（APDU）数据帧中的首指针；

（2）求解对象ASDUn中域svid的寻址位移的变量offset和记录长度的变量number，同时复制该域svid中用于系统身份识别的字符串（string_array）；

（3）根据所述域svid中的变量offset求得位移后直接负责子域smpCnt、confRev和smpSynch的内容；

（4）根据所述域DataSet中的变量offset1和变量bytes求得位移和长度后，复制该域中指定长度的有效采样数据。