現(xiàn)代電網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展向直流電源系統(tǒng)提出了更高的要求，要求運(yùn)行安全可靠以及高品質(zhì)的電能質(zhì)量。新技術(shù)的發(fā)展又為直流電源的技術(shù)進(jìn)步提供了廣闊的空間，儲(chǔ)能技術(shù)、新能源應(yīng)用、電力電子技術(shù)、微機(jī)自動(dòng)控制、鋰離子蓄電池新技術(shù)、新型傳感器技術(shù)，使直流電源技術(shù)發(fā)展如虎添翼，可以更好地節(jié)約成本，提高電網(wǎng)的運(yùn)行效率和安全可靠性。

監(jiān)控裝置的高級(jí)功能應(yīng)用

目前國內(nèi)外對(duì)無人值班變電站均沒有提出符合智能化電網(wǎng)的直流監(jiān)控系統(tǒng)的規(guī)定。應(yīng)進(jìn)一步完善直流系統(tǒng)智能化功能，使之具備直流電源實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)、信號(hào)報(bào)警顯示系統(tǒng)、自動(dòng)診斷系統(tǒng)、遠(yuǎn)程訪問及維護(hù)系統(tǒng)等功能。

無人值班變電站直流監(jiān)控系統(tǒng)除應(yīng)符合一般規(guī)定外，還需要滿足以下高級(jí)功能應(yīng)用要求：

（1）統(tǒng)一數(shù)據(jù)信息平臺(tái)，實(shí)時(shí)監(jiān)測各種運(yùn)行狀態(tài);支持可視化運(yùn)行維護(hù);

（2）具有智能告警、信息綜合分析、自診斷及遠(yuǎn)程維護(hù)等功能。

這些功能對(duì)準(zhǔn)確了解現(xiàn)場直流電源系統(tǒng)問題及提升故障處理響應(yīng)速度，及時(shí)矯正運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)有重要意義，將是未來無人值班變電站直流監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展趨勢。

絕緣檢測技術(shù)提升

絕緣檢測裝置需具有下列功能：

① 段母線配置一套絕緣檢測裝置，兩套裝置之間具有通信接口;

② 每套裝置正常獨(dú)立運(yùn)行，當(dāng)兩段母線臨時(shí)并列時(shí)，經(jīng)過選定，一套裝置退出運(yùn)行，其所有被檢測回路自動(dòng)切換到另一套裝置;

③ 具有如下報(bào)警功能：交流竄入報(bào)警、直流互竄報(bào)警、絕緣降低報(bào)警、母線電壓異常報(bào)警、電池接地定位顯示、檢測二段母線環(huán)網(wǎng)功能、自檢功能。絕緣檢測裝置檢測數(shù)據(jù)、信號(hào)，經(jīng)過整理分析，通過通信接口輸送到監(jiān)控裝置，重要報(bào)警信號(hào)用無源硬接點(diǎn)輸出。新要求的交流竄入報(bào)警、直流互竄報(bào)警等環(huán)網(wǎng)檢測功能的加入將有效提升直流電源系統(tǒng)的運(yùn)行可靠性。

蓄電池在線監(jiān)測及遠(yuǎn)方監(jiān)控

蓄電池組是直流系統(tǒng)的獨(dú)立后備電源，是變電站的最后一道防線，對(duì)變電站的安全可靠運(yùn)行起著至關(guān)重要的作用。由于電池長期處于備用狀態(tài)，因此電池的制造質(zhì)量和日常管理及維護(hù)是否到位決定著電池在關(guān)鍵時(shí)刻能否發(fā)揮作用。應(yīng)加強(qiáng)蓄電池日常專業(yè)化維護(hù)管理，加強(qiáng)狀態(tài)監(jiān)測，及時(shí)發(fā)現(xiàn)存在的隱患。蓄電池在線監(jiān)測裝置可在線監(jiān)測蓄電池的電壓、電流、溫度和內(nèi)阻，并可對(duì)蓄電池的容量進(jìn)行智能預(yù)測。通過測量蓄電池參數(shù)，發(fā)現(xiàn)蓄電池內(nèi)部問題。也可實(shí)現(xiàn)蓄電池遠(yuǎn)距離實(shí)時(shí)在線監(jiān)測，遠(yuǎn)方在線監(jiān)測蓄電池運(yùn)行狀況，及時(shí)判斷電池設(shè)備性能，提高運(yùn)行可靠性，減少工作量，提高設(shè)備維護(hù)質(zhì)量。

鋰離子蓄電池在直流電源系統(tǒng)的應(yīng)用

近年來，鋰離子蓄電池因其屬于無毒、無污染的新型環(huán)保電池，具有比能量大、壽命長、自放電率小、工作溫度范圍寬、維護(hù)工作量小等多項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)，在電力系統(tǒng)已有試運(yùn)行。但由于其設(shè)計(jì)原型是用于頻繁充放電的啟動(dòng)型蓄電池，將其應(yīng)用為以浮充電方式運(yùn)行的直流電源，對(duì)蓄電池安全性、容量選擇計(jì)算以及現(xiàn)有直流電源系統(tǒng)接線適用性、充放電運(yùn)行方式等方面的影響還需要做深入研究。需要繼續(xù)跟蹤研究鋰電池安全穩(wěn)定運(yùn)行的方法和措施，對(duì)鋰電池的各種曲線、系數(shù)等重要數(shù)據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)試驗(yàn)和資料整理，確定其在電力工程的應(yīng)用范圍、運(yùn)行參數(shù)、系統(tǒng)構(gòu)成以及設(shè)備選擇等相關(guān)技術(shù)要求。在經(jīng)過實(shí)際變電站工程的設(shè)計(jì)、計(jì)算、安裝、調(diào)試，驗(yàn)證研究成果后，逐漸推廣應(yīng)用。

交直流電源一體化設(shè)計(jì)

整個(gè)站用電源包括交流電源、直流電源、逆變電源、UPS 電源、通信電源，采用一體化電源設(shè)計(jì)，就是對(duì)變電站的所有電源進(jìn)行系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。其特點(diǎn)為：

1）采用統(tǒng)一的監(jiān)控平臺(tái)，避免了各種電源通信不統(tǒng)一，重復(fù)檢測及電源間溝通困難的缺點(diǎn)，可根據(jù)負(fù)荷的需要優(yōu)化配置。

2）可集中引入故障預(yù)警（如蓄電池的在線監(jiān)測）和設(shè)備自檢等功能，安全高效。

3）原各種電源間的跨屏電纜可大大減少。

4）一體化的防雷設(shè)計(jì)，使得整個(gè)系統(tǒng)成本降低，防雷性能更好。

5） 不同電源間的開關(guān)品牌、極差配合的問題可一體化考慮。

6）整個(gè)變電站站用電源統(tǒng)一使用電池，避免電池的分散投資和維護(hù)，使變電站的電池成本更低，可靠性更高。

7） 由于數(shù)據(jù)統(tǒng)一管理，統(tǒng)一分析，使得整個(gè)電源系統(tǒng)的維護(hù)變得非常簡潔、高效。但目前一體化的通信以及過載和短路的配合還需要深入、系統(tǒng)的研究。