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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,電力通信的進化簡史

你以為工業(yè)協(xié)議只有Modbus和MQTT在“打架”?其實在電力通信領(lǐng)域,也有一個神秘“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火遍電力自動化前,它其實有三個哥哥:

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
模擬信號采集
電表通信
淘汰
IEC 103
90年代初
串口
繼電保護通信
保留少數(shù)應(yīng)用
IEC 104
2000年左右
TCP/IP
電力遠程調(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!


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),同時跳脫了串口束縛,直接上網(wǎng),真正實現(xiàn)了“遠程、實時、自動化”。


 IEC104支持的“四大金剛”數(shù)據(jù)類型

在電力遠動通信中,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(信息體)
遙信
遠程開關(guān)量狀態(tài)
斷路器分/合、刀閘狀態(tài)、接地刀合位
單點信息(M_SP_NA_1)、雙點信息(M_DP_NA_1)等
遙測
遠程模擬量采集
電壓、電流、有功/無功功率、溫度等
測量值(M_ME_NA_1 / M_ME_NB_1)等
遙控/遙調(diào)
遠程控制執(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
遠程脈沖量統(tǒng)計
電能表讀數(shù)、脈沖計數(shù)值、負荷記錄


類比一下更好懂

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

  • 每個變電站是“高鐵站”

  • 各種電力設(shè)備是“列車”

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

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


IEC104和Modbus有什么區(qū)別?

對比項
Modbus
IEC104
應(yīng)用領(lǐng)域
通用工業(yè)
電力系統(tǒng)專用
傳輸方式
主動輪詢
被動+主動上報
網(wǎng)絡(luò)支持
串口/IP均可
僅基于 TCP
時間戳
通常無
默認帶時間戳
安全性
簡單校驗
支持白名單/IP過濾
數(shù)據(jù)類型
線圈/寄存器
遙信/遙測/遙控
SCADA適配
強,直接對接電力調(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
簡單穩(wěn)定、兼容性強
實時性強、面向模型
配置復(fù)雜度
高,需要SCL文件配置

簡而言之:

  • IEC104 是“調(diào)度中心和現(xiàn)場裝置之間的電網(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)自動化的“橋梁”。鋇錸技術(shù)基于多年工業(yè)通信經(jīng)驗,推出了多款支持 IEC104 協(xié)議的網(wǎng)關(guān)與遠程 I/O 模塊,滿足不同場景下的采集、轉(zhuǎn)換與邊緣控制需求:

 BE115 IEC104網(wǎng)關(guān)適用于中小型項目的輕量級 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)濟實用。

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、強抗干擾、遠程升級、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 遠程 I/O 模塊支持1~3個IO擴展模塊組合,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景。

工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)關(guān)

 BE210 分布式 IEC104 遠程 I/O 模塊支持最多512個I/O信號采集,支持多點部署、分布式安裝,適用于新能源場站、電網(wǎng)分布式設(shè)備接入,實現(xiàn)就地采集+IEC104通信上傳,便于運維與系統(tǒng)集成。

工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)關(guān)

無論是變電站、開閉所、電池儲能系統(tǒng),還是新能源場站,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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