为什么不采用交流电源？交流电不能储存，而直流系统有蓄电池，在交流消失的情况下，直流系统可以通过蓄电池放电来供给直流负荷，甚至可以逆变成交流，供给后台机、五防机使用。变电站直流系统是为变电站的控制系统、继电保护、信号装置、自动装置提供电源；同时作为独立的电源在站用电失去后，直流电源还可作为应急的备用电源，即使在全站停电的情况下，仍应能保证重点保护装置、自动装置、控制及信号装置和断路器等的可靠工作，同时亦能供给事故照明用电。由于直流系统的负荷极为重要，所以直流电源应具有高度的可靠性和稳定性。因此确保直流系统的正常运行，是保证变电站安全运行的决定性条件之一。现在重要的变电站采用电源联络线线路侧接站用变的方式。
对操作电源的要求：可靠。
操作电源的类型：直流、交流。刀闸用直流操作电源，由于刀闸机构重，经常烧接触器。北方刀闸大都使用交流操作电源。
变电站对操作电源的基本要求如下:
（1）保证供电的可靠性。变电站应装设独立的直流操作电源，以免交流系统故障时，影响操作电源的正常供电。
（2）具有足够的容量，能满足各种工况对功率的要求。
（3）具有良好的供电质量。正常运行时，操作电源母线电压波动范围小于5% 额定值;事故时不低于90%额定值;失去浮充电源后，在最大负载下的直流电压不低于80%额定值;直流电源的波纹系数小于5%。为什么小于5% 额定值，快速保护的灵敏度高，可能发生误动。
蓄电池是直流系统的核心。变电站直流系统的工作电压通常为220V或110V，弱电直流电压为48V。单体电压有2V的，也有12V的。早期有铅酸蓄电池，后来出现防爆铅酸蓄电池，现在普遍用的是阀控铅酸蓄电池，锂电池最好，无记忆性，但价格也高。
阀控密封铅酸蓄电池的特点：常采贫液式设计，在电池的整个使用寿命期间，不用加酸加水。电池气密和液密好，使用过程中无酸雾溢出，不腐蚀设备。正常浮充使用寿命10年。自放电小。安全阀：内部气压超过预定值时，安全阀自动开启，释放气体，内部气压降低后安全阀自动闭合，同时防止外部空气进入蓄电池内部。
蓄电池的作用：充电装置与蓄电池组并联工作，蓄电池的外特性较平坦，蓄电池的内阻比充电装置小，在通过大电流时，大部分电流由蓄电池承担，充电装置在由平时很小的输出电流突然需要输出几十乃至几百安的大电流时，相当于是个短路过程，一般充电装置都设有限流保护装置。此外蓄电池在交流电源失去，充电机停止工作后，仍能为保护装置、监控系统等最重要的直流负荷提供电源，保证这些设备的正常工作。
浮充电：充电装置并接蓄电池带直流负载。正常运行时充电装置在承担经常性负荷的同时向蓄电池补充充电，以补充蓄电池的自放电，使蓄电池组以满容量的状态处于备用。
蓄电池的额定容量：制造厂规定的条件下，蓄电池能保证的最低容量。一般指蓄电池充足电时以10h放电率放电的容量。用C10表示。常见的如400A.h
蓄电池组的容量：放电电流与放电小时的乘积，容量Cn=It单位A.h简称安时。
蓄电池的终止电压：蓄电池出现过放电时，不致造成极板损坏所规定的放电最低极限电压值。一般为1.8V（单体2V电池，10小时放电率时）10小时放电后，单只电池电压不能低于1.8V。
蓄电池的自放电：蓄电池自放电的主要原因是由于极板含有杂质，形成局部的小电池，而小电池的两极又形成短路回路，引起蓄电池自放电。另外，由于蓄电池电解液上下的密度不同，致使极板上下的电动势不均等，这也会引起蓄电池的自放电。
放电率：以规定的放电电流、放电时间放出规定的容量，而又不低于所规定的电压。常见的如10h放电率。
蓄电池的放电容量与放电电流、终止电压及放电时的温度直接相关。总的来说，放电电流越小、终止电压越低、温度越高，电池放出的电量越大。
主充：恒流限压，均充：恒压充电。根据需要设定时间，（一般为三个月）充电装置将自动进行一次恒流限压-恒压充电-浮充电过程。
进入蓄电池室前应通风20分钟。蓄电池室应严禁烟火，应有良好的通风采暖设施，避免日光照射，采用防爆灯具，开关应在门外。
应定期检查蓄电池外壳、极柱周围，有无漏液痕迹。
蓄电池的运行温度宜保持在5～30℃，推荐使用温度为25℃。温度过高使蓄电池容量严重下降，运行寿命缩短。
蓄电池组的容量：放电电流与放电小时的乘积，容量Cn=It单位A.h简称安时。
蓄电池的自放电：蓄电池自放电的主要原因是由于极板含有杂质，形成局部的小电池，而小电池的两极又形成短路回路，引起蓄电池自放电。另外，由于蓄电池电解液上下的密度不同，致使极板上下的电动势不均等，这也会引起蓄电池的自放电。
蓄电池组的充电和浮充电设备较普遍使用的高频开关电源。高频开关电源具有稳压、稳流精度高，体积小、效率高，输出纹波及谐波失真小，自动化程度高等优点，同时也与综合自动化和无人值班变电站监控的发展要求相适应。高频开关电源单台可以运行。
充电方式：1、均衡充电为补偿蓄电池在使用过程中产生的电压不均衡现象，使其恢复到规定的范围内而进行的充电。2、浮充电是为补充蓄电池的自放电，使蓄电池组处于满容量的备用状态。3、补充充电是为了弥补运行中因浮充电流调整不当造成了欠充，补偿不了阀控式密封铅酸蓄电池自放电容量的亏损而进行充电。在蓄电池由于充电装置故障或交流电源中断等原因，带负荷放出一定容量时，充电装置恢复运行后，也应进行补充充电。4、核对性放电。核对性放电的目的是使长期使用稳压限流的浮充电运行方式，无法判断阀控式密封铅酸蓄电池的现有容量，内部是否失水或干裂。只有通过核对性放电，才能找出蓄电池存在的问题。核对性放电的方式和方法：发电厂或变电所中只有一组电池，不能退出运行、也不能进行全核对性放电、只能用I10电流恒流放电出额定容量的50%，在放电过程中,蓄电池组端电压不得低于2V×N。放电后应立即用I10电流进行恒流限压充电→衡压充电→浮充电，反复放充电2～3次，蓄电池组容量可得到恢复，蓄电池存在的缺陷也能找到和处理。若有备用阀控式密封铅酸蓄电池组作临时代用，该组阀控式密封铅酸蓄电池组可作全核对性放电。
直流绝缘监察装置的作用：直流系统正常运行时对地绝缘电阻是很大的，通常在0.2～0.5MΩ范围内，这是保证直流系统安全可靠工作不可缺少的条件。直流系统发生一点接地时，并不影响正常工作，但是若在同一极或在另一极又发生一点接地，可能造成直流电源短路使熔断器熔断，或使断路器、继电保护及自动装置拒动或误动。绝缘监察装置能测出直流正、负极对地电压和绝缘电阻。
微机集中监控器
负责对直流系统各单元（如电压电流采集单元、充电模块、绝缘监测、电池巡检等）运行状态与数据的采集、显示；系统单元运行参数的设置，并控制各单元的正常运行；
接收监控机发送来的命令及参数，并将系统运行状态及参数发送给监控机
直流系统微机型绝缘监测仪，能够监测直流母线和各支路的对地绝缘状况，某支路发生接地时发出直流接地信号。
当某极绝缘下降时，另外一极的对地电压应升高；如达到定值时，绝缘检查装置将发出“直流接地”信号，此时应立即查找原因并及时处理。
正常运行时，充电机带直流所有负荷及对蓄电池进行浮充电，遇有冲击负荷由蓄电池供电。
均衡充电为补偿蓄电池在使用过程中产生的电压不均衡现象，使其恢复到规定的范围内而进行的充电。
浮充电电压必须保持一恒定值，在该电压下，充入的电量应足以补偿蓄电池由于自放电而损失的电量和氧循环的需要，还要保证在相对较短的时间内使放过电的电池充足电，这样就可以使蓄电池长期处于充足电状态。同时，该电压的选择应使蓄电池因过充电而造成损坏达到最低程度。 浮充电压的确定与电池所选用的电解液浓度有一定的关系。一般情况下（25℃），圣阳公司GFM系列电池浮充电压为2.25V/单体，SP系列电池为2.27V/单体。
核对性放电。核对性放电的目的是使长期使用稳压限流的浮充电运行方式，无法判断阀控式密封铅酸蓄电池的现有容量，内部是否失水或干裂。只有通过核对性放电，才能找出蓄电池存在的问题。
核对性放电的方式和方法：发电厂或变电所中只有一组电池，不能退出运行、也不能进行全核对性放电、只能用I10电流恒流放电出额定容量的50%，在放电过程中,蓄电池组端电压不得低于2V×N。放电后应立即用I10电流进行恒流限压充电→衡压充电→浮充电，反复放充电2～3次，蓄电池组容量可得到恢复，蓄电池存在的缺陷也能找到和处理。若有备用阀控式密封铅酸蓄电池组作临时代用，该组阀控式密封铅酸蓄电池组可作全核对性放电。
阀控式蓄电池组的充放电
1）恒流限压充电（主充）
采用I10电流进行恒流充电，当蓄电池组端电压上升到（2.3～2.35）V×N限压值时，自动或手动转为恒压充电；
2）恒压充电（均充）
在（2.3～2.35）V×N的恒压充电下，I10充电电流逐渐减少，当充电电流减少至0.1I10电流时，充电装置的倒计时开始起动，当整定的倒计时结束时，充电装置将自动或手动转为正常的浮充电方式运行。浮充电电压值宜控制为（2.23～2.28）V×N。
（三）对直流绝缘监察装置的基本要求
(1)应能正确反映直流系统中任一极绝缘电阻下降。当绝缘电阻降至15~20kΩ及以下时，应发出灯光和音响预告信号。
(2)应能测定正极或负极的绝缘电阻下降，以及绝缘电阻的大小。
(3)应能查找直流系统发生接地的地点。
微机型绝缘监察装置功能
（1）正常运行时，能显示母线电压值，正、负极对地绝缘电阻值。
（2）兼有直流电压监察功能，母线电压过高、过低或欠压时应能报警。
（3）监测误差小。
（4）自动弹出发生接地故障的回路。
（5）微处理器和智能型电流互感器均应具有良好的抗干扰性能。
（6）当系统发出多处接地故障时，能逐一显示故障点，故障消除后，显示方能消除。
（7）具有标准串行通信接口。
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