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鋇錸技術(shù)趣解系列第七集:趣解電力IEC104協(xié)議

2025-08-22 17:26:46 鋇錸技術(shù)

——從101到104,電力通信的進(jìn)化簡(jiǎn)史

你以為工業(yè)協(xié)議只有Modbus和MQTT在“打架”?其實(shí)在電力通信領(lǐng)域,也有一個(gè)神秘“老江湖”家族默默發(fā)光發(fā)熱,那就是——IEC 60870-5 系列協(xié)議。

今天,我們就來聊聊這個(gè)電力通信圈的主角:IEC104協(xié)議!


工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)關(guān)


 IEC10X家族譜,一圖看懂

在IEC104火遍電力自動(dòng)化前,它其實(shí)有三個(gè)哥哥:

協(xié)議
上線年代
通信方式
應(yīng)用領(lǐng)域
現(xiàn)狀
IEC 101
1990年代
串口(RS232/485)
本地RTU通信
部分還在用
IEC 102
更早
模擬信號(hào)采集
電表通信
淘汰
IEC 103
90年代初
串口
繼電保護(hù)通信
保留少數(shù)應(yīng)用
IEC 104
2000年左右
TCP/IP
電力遠(yuǎn)程調(diào)度
主流!

它們都屬于IEC 60870-5 系列,而IEC104,就是最“出圈”的那一個(gè)!


IEC104 是什么?

IEC104,全稱IEC 60870-5-104,是電力行業(yè)專用的通信協(xié)議。它的作用,就是把變電站、能源柜、充電樁、電力終端等設(shè)備里的數(shù)據(jù),通過TCP/IP網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到調(diào)度中心

它繼承了IEC101的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),同時(shí)跳脫了串口束縛,直接上網(wǎng),真正實(shí)現(xiàn)了“遠(yuǎn)程、實(shí)時(shí)、自動(dòng)化”。


 IEC104支持的“四大金剛”數(shù)據(jù)類型

在電力遠(yuǎn)動(dòng)通信中,IEC104可以傳輸以下幾類核心信息:

名稱
含義
舉例
類別類型標(biāo)識(shí)(信息體)
遙信
遠(yuǎn)程開關(guān)量狀態(tài)
斷路器分/合、刀閘狀態(tài)、接地刀合位
單點(diǎn)信息(M_SP_NA_1)、雙點(diǎn)信息(M_DP_NA_1)等
遙測(cè)
遠(yuǎn)程模擬量采集
電壓、電流、有功/無功功率、溫度等
測(cè)量值(M_ME_NA_1 / M_ME_NB_1)等
遙控/遙調(diào)
遠(yuǎn)程控制執(zhí)行
合閘命令、調(diào)整電壓設(shè)定值、啟停設(shè)備
控制命令(C_SC_NA_1)、設(shè)定命令(C_SE_NA_1)等
遙脈
遠(yuǎn)程脈沖量統(tǒng)計(jì)
電能表讀數(shù)、脈沖計(jì)數(shù)值、負(fù)荷記錄


類比一下更好懂

想象你是國(guó)家電網(wǎng)調(diào)度員,整個(gè)電網(wǎng)像高鐵網(wǎng)絡(luò):

  • 每個(gè)變電站是“高鐵站”

  • 各種電力設(shè)備是“列車”

  • IEC104就是你和這些列車實(shí)時(shí)通信的調(diào)度廣播系統(tǒng)

你可以隨時(shí)查看每一節(jié)車廂的狀態(tài)(遙信遙測(cè)),也可以下達(dá)控制指令(遙控遙調(diào)),還能自動(dòng)接收“列車異常告警”(SOE事件上傳)。


IEC104和Modbus有什么區(qū)別?

對(duì)比項(xiàng)
Modbus
IEC104
應(yīng)用領(lǐng)域
通用工業(yè)
電力系統(tǒng)專用
傳輸方式
主動(dòng)輪詢
被動(dòng)+主動(dòng)上報(bào)
網(wǎng)絡(luò)支持
串口/IP均可
僅基于 TCP
時(shí)間戳
通常無
默認(rèn)帶時(shí)間戳
安全性
簡(jiǎn)單校驗(yàn)
支持白名單/IP過濾
數(shù)據(jù)類型
線圈/寄存器
遙信/遙測(cè)/遙控
SCADA適配
強(qiáng),直接對(duì)接電力調(diào)度中心

一句話:Modbus適合工廠車間,IEC104適合調(diào)度大廳!


 IEC104 VS IEC61850 有啥區(qū)別?

IEC61850也是電力協(xié)議?是的!它是更年輕的“后浪”,但別搞混:

項(xiàng)目
IEC 104
IEC 61850
發(fā)布年代
2000年前后
2004年后
定位
電力系統(tǒng)遠(yuǎn)程調(diào)度
數(shù)字化變電站內(nèi)部通信
通信結(jié)構(gòu)
主從結(jié)構(gòu)
面向?qū)ο?+ MMS協(xié)議
傳輸層
TCP/IP
TCP/IP + MMS + GOOSE
典型應(yīng)用
電網(wǎng)調(diào)度中心 ? RTU
站控層 ? 間隔層/過程層
優(yōu)勢(shì)
簡(jiǎn)單穩(wěn)定、兼容性強(qiáng)
實(shí)時(shí)性強(qiáng)、面向模型
配置復(fù)雜度
高,需要SCL文件配置

簡(jiǎn)而言之:

  • IEC104 是“調(diào)度中心和現(xiàn)場(chǎng)裝置之間的電網(wǎng)高速公路”

  • IEC61850 是“站內(nèi)通信的智慧內(nèi)網(wǎng)”,更適合數(shù)字化變電站

鋇錸技術(shù) IEC104 產(chǎn)品矩陣,一站式滿足電力通信需求

IEC104 不只是“協(xié)議”,更是電力系統(tǒng)自動(dòng)化的“橋梁”。鋇錸技術(shù)基于多年工業(yè)通信經(jīng)驗(yàn),推出了多款支持 IEC104 協(xié)議的網(wǎng)關(guān)與遠(yuǎn)程 I/O 模塊,滿足不同場(chǎng)景下的采集、轉(zhuǎn)換與邊緣控制需求:

 BE115 IEC104網(wǎng)關(guān)適用于中小型項(xiàng)目的輕量級(jí) IEC104 數(shù)據(jù)采集與協(xié)議轉(zhuǎn)換,支持多種協(xié)議上行和下行靈活配置,經(jīng)濟(jì)實(shí)用。

工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)關(guān)

 BE116 高性能 IEC104 網(wǎng)關(guān)內(nèi)置高性能處理器,支持10000數(shù)據(jù)點(diǎn)、強(qiáng)抗干擾、遠(yuǎn)程升級(jí)、TLS加密,專為高可靠性電力系統(tǒng)而生。

工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)關(guān)

 BE190 模塊化 IEC104 遠(yuǎn)程 I/O 模塊支持1~3個(gè)IO擴(kuò)展模塊組合,靈活適配開關(guān)量、模擬量、脈沖、RTD、TC等多種信號(hào)采集,內(nèi)嵌IEC104協(xié)議直接上送調(diào)度主站,適用于集中式接入場(chǎng)景。

工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)關(guān)

 BE210 分布式 IEC104 遠(yuǎn)程 I/O 模塊支持最多512個(gè)I/O信號(hào)采集,支持多點(diǎn)部署、分布式安裝,適用于新能源場(chǎng)站、電網(wǎng)分布式設(shè)備接入,實(shí)現(xiàn)就地采集+IEC104通信上傳,便于運(yùn)維與系統(tǒng)集成。

工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)關(guān)

無論是變電站、開閉所、電池儲(chǔ)能系統(tǒng),還是新能源場(chǎng)站,鋇錸技術(shù)的 IEC104 全家桶都能為你提供專業(yè)可靠的邊緣層解決方案。


標(biāo)簽: IEC104 IEC101
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