一、 企业现状

江西铜业公司德兴铜矿有一座220KV变电站，一座110KV变电站，十余座35KV变电站。矿山供电网络呈放射状，负载点多，分布面广。矿山大量的电力负荷为感性负荷，企业自然功率因数低，现有人工投入电力电容器的无功补偿措施，无法对电网功率进行跟踪补偿，无功投入量不准确，有时还出现过补现象，造成大量的能量浪费。由于达不到上级供电部门的用电指标考核规定，还受到有关经济处罚，每年达二百余万元。

根据矿山供电范围大，地理环境差的特点，采用Rockwell AB电力监控模块，设置了全矿山供电系统的SCADA网络，完成基本电量参数的采集。各变电站根据功率因数、母线电压波动因素自动投入和切除无功补偿量，实现电力监测、无功补偿和动力管理一体化。

二、 系统组成及功能

本SCADA系统共设12个工作站，由各变电站电力监测网络、PLC和监控上位机组成。现场的电量数据采集为专用电力监控模块1403 PowermonitorⅡ，所有电力监测模块通过设备网RI/O连接到SLC500上，高压开关柜的输入输出控制信号由SLC500完成，变电站间的监控通过DH+网与SLC500相连。矿山动力管理和总调度室上位机内置通讯卡。工作站间数据交换通过矿山程控电话采用DF1协议拨号上网通讯。系统配置如图1所示。

图1 SCADA系统网络结构图

系统主要完成如下功能：

1. 矿山供电网络地理信息画面；
2. 带动态数据的各变电站一次系统图显示；
3. 多种电力参数的实时数据显示表；
4. 实时波形显示功能及故障录波、谐波分析功能；
5. 实时报警功能及事故历史记录；
6. 无功功率自动投切控制；
7. 高压出线柜断路器的工作状态显示；
8. 工作报表打印功能。

系统所有控制均设手动和自动两种状态。通过实时网络与自动化信息系统紧密相通，上位机的应用软件对系统的报警和小组形进行处理分析，使用户所充分了解用电量的分配，功率因数及高次谐波量，合理调度电力负荷，进一步通过对状态波形的分析对供电质量进行诊断，防止有害谐波造成电力故障，通过功率因数的实测值对电力电容器组投切进行自动控制。

三、 使用效果

该系统已于2000年5月交付使用。运行半年多来，反应良好。电力数据采集全面，无功投入准确，各变电站功率因数均保持在0.92以上，大大减小了现场人员人工抄表的工作量和投切高压断路器的劳动程度，减小了电力故障隐患，节能效果明显，为矿山生产调度提供了全面的基础资料，具有显著的社会效益和经济效益