1 引言
    随着冶金工业的进一步发展，对冶金供电的安全性与可靠性要求也越来越高，同时为了达到减员增效的目的，冶金行业新的变电站设计也逐步向无人值班方向发展。2000年9月8日，韶钢60t consteel电炉配套工程第一个无人值班变电站——220kV松山变电站投产运行。该站的投产运行标志着韶钢供电系统将逐步走向无人值班化。
2 冶金行业与城市电网变电站的不同技术特点
    由于行业与环境、生产的特殊性，使得冶金行业变电站与城市电网变电站在技术上存在着许多不同之处。
    （1）冶金行业变电站负荷波动非常大  由于冶金行业变电站负荷类型的特殊性，如电炉炼钢负荷、轧材动力负荷等，使其负荷波动一般在30%以上，波动最大时可达到65%，而城市电网变电站的负荷波动一般在10%以内。
    （2）冶金行业变电站倒闸操作频繁  由于冶金行业设备及运行的特殊性，设备检修及调整校频繁，使得冶金行业变电站倒闸操作变得非常频繁。据统计，冶金行业一个中型变电站全站一年一次设备操作次数一般在200次以上，而城市电网一个中型变电站全站一年一次设备操作一般不会超过50次。
    （3）冶金行业变电站所处环境恶劣，金属粉尘腐蚀气体等有害物质较多，而城市电网变电站一般所处环境较好，污染较轻或没有污染。
由于冶金行业变电站的特殊性，对其为电站的设备造型、设备运行可靠性、设备的技术管理提出了很严格的要求。
3 韶钢松山站无人值班技术
3.1 可靠的一次设备
    众所周知，变电站的安全运行往往取决于倒闸操作的安全可靠性。无人值班变电站的倒闸操作是通过远方遥控操作来完成的，对设备运行的可靠性、准确性提出了更高更精确的要求。要确保一次设备的安全可靠运行，主要是指导好设备选型这一关。
    主变是变电站的心脏，主变运行好坏关系到整个变电站能否安全可靠地运行。因此，在主变的选型上，我们选用了目前国内最先进的免吊心式变压器。采用GIS开关导线外露，避免了可能由于受潮、雷击、绝缘套管污秽和小动物而引发的短路故障。
    高压开关是倒闸操作不出异常的保障，尤其是高压侧的高压开关。为此，我们选用了目前国内技术成熟的全封闭式SF6组合开关（GIS），同时，为保证联锁可靠，要求该GIS开关设置两套五防闭锁装置，一套为常规的硬接点式闭锁，另一套为德国西门子公司S7MATIC S7-300型的PLC程序控制装置。该装置由PLC设定联锁条件检验程序，并时刻检验联锁条件是否满足倒闸操作要求，只有联锁条件满足要求才执行操作命令。当倒闸操作前联锁点出现接触不良、联接线松动时，PLC将亮红灯报警，同时闭锁操作命令的执行只有处理完故障后才恢复正常，这样就极大地提高了倒闸操作的可靠性。
3.2 先进的控制保护系统
    控制和保护系统是无人值班变电站的核心部分。无人值班必须通过远方控制系统来实现。继电保护是保障电力系统出现异常后将故障控制在最小范围内的根本措施。为此我们在韶钢220kV松山站采用了全微机综合自动化系统作为该站的控制、保护系统。该系统以windows NT4.0为主站平台，现场总线LonWorks直接采集上送信息，采用纵向完全分层分布式系统，继电保护配置相对独立，其系统结构配置如图1所示。

    这样，变电站主控室内的主控单元通过串行口LonWorks网与分散安装的一次设备屏、柜相联，可上站内监控机实现四遥功能，并通过公共机CSM300通信管理传输信号至地调、中调，同时与韶钢电力系统调度自动化相联接，在厂、公司调度主机上可完成四遥操作。
    由于以现场总线LonWorks网的功能为突破口，对远传至调度的信息采用直送方式，远传遥信设备直接接于LonWorks网，可以直接采集上送信息。全系统采用纵向分层布置，分间隔层和变电站层，间隔层横向按站内一次设备分布式配置，各间隔层相对独立，通过间隔层的现场总线与通信网互联，并同变电站层设备通信，保护装置独立设置，保护的有关信息只通过通信接口上送，但其功能完全独立，不依赖通信网，这样，从技术上保护了无人值班的可行性。
3.3 可靠的电力调度自动化系统
    国家电力调度中心“调字[1994]2号”文件中明确指出，要实现变电站的无人值班，必须有一个能实行远方监视和操作、稳定性好、可靠性高的调度自动化系统，用于完成遥控命令的发送、传输、返校、结果反馈，这是决定主电站能否实现无人值班的关键条件。为保证韶钢松山站无人值班的可靠实现，我们设置了一套可靠的电力调度自动化系统。其系统结构配置如图2所示。

    该系统主站端采用工业以太网通信方式，大大提高了通信的可靠性和速度，前置机采用多进程方式，每通道一个处理过程，向上仅读写实时库，接口清晰，功能单一，相对独立，增强了可靠性和灵活性，也利于功能扩充，为今后韶钢电力网的发展及新建、改建无人值班变电站奠定了基础。
4 结论与建议
    大力推进无人值班的工作是一项十分重要的技术政策，也是一项复杂的系统工程，涉及到技术装备、运行管理等诸多基础工作，尤其是在冶金系统，由于其行业的特殊性，变电站要实现无人值班难度较大。但是，以设备选型为根本，以无人值班技术为基础，以管理措施为保证，在冶金系统同样可以走无人值班变电站的路。韶钢220kV松山无人值班变电站从2000年9月8日投产运行至今，经过6个月的试运行，没有出现任何异常。由此证明松山站完全具备220kV无人值班变电站的技术条件。它为韶钢电网的发展和今后冶金行业中无人值班变电站的设备选型和技术管理，提供了一定的实际运行经验，也证明在冶金行业中推行无人值班变电站是完全可行的。