一、交直流操控电源设备的现状
电力体系操控有必要具有安全牢靠的操控电源。在电力工程中，操控电源分为两类，一类是直流电源，一类是沟通电源。变电站中为操控、信号、保护、主动设备及某些执行机构等供电的直流电源体系，一般称为直流操作电源。为核算机监控等设备供电的沟通不间断电源体系，一般称为沟通操控电源;为交换机、远动等通讯设备供电的直流电源体系，则称为通讯电源。
1.保护困难
现在运转的变电站，上述这几种操控电源设备一般选用彼此独立涣散设置的方法，设备由不同的供货商供给，且分属不同的部分专业办理：继电保护专业担任直流操作电源的保护，主动化专业担任沟通操控电源的保护，远动通讯专业担任通讯电源的保护。这样不光形成功用重复装备，添加设备一次出资;而且各专业不同的保护作业界面，使电源设备的运转办理费用居高不下。别的，由不同供货商供给的交直流操控电源产品，没有一致的接口标准和监控设备，使体系数据不能同享，难以完成对整个交直流操控电源设备的体系剖析保护和一体化信息办理。由于各电源体系的出产厂家不同，当电源呈现毛病，或进行电源体系保护时，需求多家供货商的服务人员到现场检查，服务人员快则几小时，慢则数天才干抵达，如此以来延伸了的作业时刻，影响设备的供电，关于巡检人员，相同存在此类问题。
2.性价比差
若考虑选用传统的电源体系，会形成直流电源，UPS不间断电源、通讯电源别离装备独立的蓄电池，并由不同厂家供货，沟通电源一般是别的一个厂家的产品，且沟通体系装备电源主动切换设备，充电模块又重复装备，既糟蹋又使设备之间难于和谐运转，并考虑设备的备品备件数量及厂家都有所添加，糟蹋严峻。
3.缺少体系办理
虽然在变电站中，一切设备均要选用IEC61850协议，可以处理通讯规约的兼容问题，但由于没有一致的监控设备对整个站用电源进行办理，不能完成体系数据同享，无法进行站用电源和谐联动、情况检修等深层次开发使用。
二、交直流操控电源一体化
跟着数字化变电站、智能变电站的不断推行，对电源体系的牢靠性、经济性、节能性等也提出了更高的要求。站用交直流一体化电源体系恰恰适应了以上要求，结合了站内各电源体系并进行了全面整合。
1.交直流操控电源一体化的界说
交直流操控电源一体化的界说是：把直流操作电源、电力用沟通不间断电源(电力专用UPS和INV)、通讯用直流改换电源(DC-DC)组合为一体，同享直流操作电源的蓄电池组和监控设备，完成会集供电并一致监控的成套电源设备。一体化电源设备是以直流操作电源为中心，直流操作电源与电力专用UPS、INV和通讯DC-DC其间任一种及一种以上电源所构成的组合体，均称为一体化电源设备。关于变电站经过会集监控设备完成对站用电进出线和母线的全参数监控，满意全站交直流操控电源的一体化监控办理。
2.三个一致特征：
1、一致会集供电：一体化电源设备经过体系优化组合，完成会集组屏给全站电力操控体系供电，满意电力设备集成交钥匙工程需求。
2、一致信息办理：一体化电源设备经过会集监控设备，供给完好的交直流监控办理计划，完成对变电站交直流操控电源的全参数监控办理。
3、一致设备保护：一体化电源设备经过整合保护作业界面，完成专家保护，大大下降设备运转的毛病率和保护办理费用。
三、体系构成原理
1.直流操作电源体系由沟通配电单元、高频整流模块、蓄电池组、硅堆降压单元、绝缘监测设备、电池巡检设备、配电监测单元和会集监控模块等部分组成，体系构成原理接线如图2所示。
沟通输入电源正常时，经过沟通配电单元给各整流模块供电。整流模块将沟通电改换为直流电，经保护电器(熔断器或断路器)输出，一方面给蓄电池组充电，另一方面经直流馈电单元给直流负荷供给正常的作业电源。当沟通输入电源毛病停电时，整流模块停止作业，由蓄电池组不间断给直流负荷供电。
沟通配电单元完成由站用电沟通输出到整流器模块的电源分配和保护，关于单母线接线的沟通站用电源，整流器的沟通电源进线按一路装备;关于两段单母线接线的沟通站用电源，整流器的沟通电源进线按两路装备：两路沟通电源别离取自沟通站用电源的两段母线，选用主动转化开关设备(PC级ATSE)完成两路电源进线的备用切换操控。
2.沟通站用电源装备
(1)两台主动转化开关设备，两路沟通站用电源进线，两段单母线接线。
(2)操作运转方法：沟通站用电源具有以下三种操作运转方法：
a)手动操作运转方法：就地经过操控开关人工操控ATS开关情况。
b)主动操作运转方法：就地经过逻辑电路或操控器主动操控ATS开关情况。
c)遥控操作运转方法：远方经过核算机通讯操控ATS开关情况。站用电的遥控操作包含”电源一供电“、”电源二供电“、”排列供电“和”备自投供电“共四种形式，其间”排列供电“只适用于两段单母线的接线计划。
d)智能电力参数测控
①母线电压、电流、频率，精度0.5%;
②有功功率、无功功率、视在功率、功率因数，精度1%;
③有功电度、无功电度，精度1%。
④其选用IEC61850协议，完成对站用电的遥测、遥信和遥控。
⑤多种参数越限报警;
⑥高清晰LCD，显现形象直观;
⑦ATS开关转化操控;
3.高频整流模块
高频整流模块选用N+1并联冗余方法供电，即在N个充电模块满意电池组的充电电流(0.1C10)和常常性负荷电流的基础上，添加1个热备用充电模块。
4.绝缘监测设备
绝缘监测设备用于在线监测直流操控母线和馈电支路的绝缘情况，当某一点呈现接地毛病时，设备当即宣布告警信号，提示运转人员查找并扫除接地毛病，然后根绝直流体系接地毛病或许引发的电力事端。
5.电池巡检设备
电池巡检设备用于实时在线监测电池组各单节电池的电压和内阻，并经过一体化监控设备记载剖析不同工况下各单节电池的电压和内阻，及时发现落后或反常电池，给蓄电池保护供给重要的参阅根据，保证蓄电池组安全运转。
6.沟通不间断电源
电力专用沟通不间断电源包含电力专用UPS和INV两类，其间的电力专用INV适用于”后备“运转形式，因而主要为变电站的事端照明等对电源的质量要求不高的负荷供电;而电力专用UPS适用于”在线“运转形式，主要为变电站的核算机监控等对电源质量要求很高的重要负荷供电。
7.DC-DC通讯电源
DC-DC通讯电源选用与高频开关整流器相同的操控技能和相同的模块结构，体系作业为N+1并联冗余形式，而且选用硬件自主均流技能，为电站的交换机等通讯设备供给牢靠的直流作业电源。
四、对一体化电源的规划选型
1.直流操作电源是变电站的中心操控电源，其装备的蓄电池组作为一体化电源体系总的后备电源，在挑选核算其容量时除核算直流操控负荷外，还应核算电力专用UPS和INV及通讯用DC-DC的负荷容量，满意一体化电源体系的悉数事端放%&&&&&%量要求。
2.由于通讯用DC-DC由直流母线供电，因而DC-DC的直流容量应叠加到直流操作电源体系的常常负荷中，其充电设备的容量挑选核算应满意一体化电源体系的悉数常常负荷和蓄电池充电要求。
3.直流操作电源的监控设备可作为一体化电源体系的总监控单元，要求与电力专用UPS、INV和DC-DC经过现场总线衔接为一体，经过完善总监控单元的数据记载、剖析、判别和办理功用，完成对一体化电源体系的会集监控办理。
五、交直流一体化电源优势特色
1.二次规划、施工愈加简练
一体化电源处理了传统电源体系中相似沟通屏需经过电缆向直流屏上的逆变供给电源等问题，电源屏间衔接由厂家担任，处理了站用电源二次规划杂乱的问题，一起削减了现场施工单位的作业量。
2.有利于工程施工
交直流一体化电源体系中各种%&&&&&%一致(出产、装置、调试、运送)，大大缩短了供货时刻，且不存在由于沟通、直流交货期不同而延伸电源体系施工工期的问题，缩短了变电站的建造施工周期，削减了电源体系联调触及许多厂家问题。
3.经济性
本站只在沟通体系装备电源主动切换设备，而充电模块前的切换设备则无需重复装备，下降了出资本钱;检修保护人员也由传统的直流电源、沟通电源、逆变电源、通讯电源四组保护人员由一组人员来代替，削减了人力本钱开销;削减了不同厂家间的和谐本钱。
六、总述
智能交直流一体化电源体系将沟通电源、直流电源、沟通不间断电源和通讯电源一致规划组合为一体，经过一致的智能网络渠道，完成变电站沟通、直流操控电源的会集供电和一体化监控办理，从而完成在线的情况检测。同享直流操作电源的蓄电池组，撤销传统UPS和通讯电源的蓄电池组和充电单元，削减保护作业量。同享监控单元，完成对交直流操控电源全参数透明化办理。树立专家智能办理体系，下降设备造价，进步运转牢靠性。
参阅文献
[1]2011版《国家电网公司输变电工程通用规划110~750kV智能变电站部分》
[2]《电力用直流和沟通一体化不间断电源设备》DL/T1074
