直流系统作为变电站各类保护、测控、自动装置等装置的工作电源,是电力系统控制、保护的基础,当变电站所用电消失时,直流系统必须保证能持续供电,可以说直流系统的可靠运行是电力系统安全运行的保证,因此近年来对变电站直流系统的研究越来越受到人们的重视。随着现代科学技术,尤其是计算机技术和通信技术的发展,电力系统向着综合自动化、网络集中化的方向发展,这对变电站直流系统的稳定性和可靠性提出了更高的要求。因此,研究变电站直流系统的设计,分析直流系统中可能遇到的故障,并针对不同类型的直流系统故障提出解决方案具有重要意义。本文介绍了直流系统的结构,对直流系统各组成部分的功能和原理进行了分析,分析了蓄电池、充电装置、直流母线电压、直流系统接线方式、直流馈电网络、直流开关设备的设计原则和需要注意的问题。重点从直流系统组成元件故障、直流系统二次回路故障、直流系统接地故障三方面分析了直流系统可能出现的异常问题,针对这些问题提出了相应的解决方案。重点分析了直流系统接地故障,并结合案例讨论了不同类型直流接地故障的处理方法。研究了直流系统系统故障检测技术,分析了平衡电桥法、交流信号注入法、直流检测法的实现原理,对每一种方法的优缺点做了分析。