操作電源在變電所中是一個(gè)獨(dú)立的電源。即使變電所發(fā)生短路事故，母線電壓降到0，操作電源也不允許出現(xiàn)中斷，仍應(yīng)保證具有足夠的電壓和足夠的容量。變電所斷路器控制、繼電保護(hù)、自動(dòng)裝自動(dòng)裝置和信號(hào)設(shè)備所使用的電源稱為操作電源。對(duì)操作電源的基本要求是要有足夠的可靠性。保證在正常運(yùn)行和事故狀態(tài)下二次設(shè)備正常工作。

操作電源可分為兩大類:對(duì)于接線方式較為簡(jiǎn)單的小容量變電所、常常采用交流操作電源:對(duì)于較為重要、容量較大的變電所，一般采用由蓄電池供電的直流操作電源。

一、交流操作電源。

變流器供給操作電源

當(dāng)電氣設(shè)備發(fā)生短路事故時(shí)，可以利用短路電流經(jīng)變流器供給操作回路作為跳閘操作電源。正常時(shí)，跳閘線圈YT與過電流繼電器的動(dòng)斷觸點(diǎn)和動(dòng)合觸點(diǎn)形成并聯(lián)分流電路。當(dāng)被保護(hù)區(qū)域發(fā)生短路故障時(shí)，過電流繼電器 GL啟動(dòng)，動(dòng)合觸點(diǎn)合上，動(dòng)斷觸點(diǎn)打開，于是變流器的二次線圈與繼電器CL的電流線圈和跳閘線圈組成串聯(lián)回路，變流器二次回路流過的電流使開關(guān)跳閘。這種只適用于10kV及以下容量不大的變電所，只有在發(fā)生短路事故時(shí)或者在負(fù)荷電流較大時(shí)，變流器中才會(huì)有足夠的二.次電流作為繼電保護(hù)跳閘之用。

上面介紹的電流互感器供給操作電源，只是用作事故跳閘時(shí)的跳閘電流，如果要合閘操作，必須具有交流或直流操作電源。例如采用彈簧操作機(jī)構(gòu)操作斷路器合閘時(shí)，必須先采用交流電源或者直流電源作為彈簧的儲(chǔ)能電源。如果沒有儲(chǔ)能所需電源，則須手動(dòng)儲(chǔ)能、十分不便。

二、硅整流電容儲(chǔ)能直流電源。

正常運(yùn)行時(shí)，由硅整流裝置將所用電交流電源變成直流電源，作為操作電源同時(shí)向儲(chǔ)能電容充電。當(dāng)整流裝置電源發(fā)生短路故障時(shí)，會(huì)引起交

源電壓下降，經(jīng)整流后輸出的直流電壓常常不能滿足繼電保護(hù)裝置動(dòng)作的要求，這時(shí)利用電容器儲(chǔ)能來補(bǔ)償是一個(gè)比較簡(jiǎn)單可行的解決辦法。電容器所蓄能量應(yīng)滿足繼電保護(hù)裝置和斷路器跳閘線圈動(dòng)作時(shí)所需的能量。

硅整流加儲(chǔ)能電容作為直流操作電源，如果維護(hù)不當(dāng)，例如電容失效，則有可能出現(xiàn)斷路器拒動(dòng)，釀成重大電氣事故，甚至引起電氣火災(zāi)，

因此采用硅整流加儲(chǔ)能電容作為直流操作電源的變電所，特別需要加強(qiáng)對(duì)這一系統(tǒng)的監(jiān)視。如發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)及時(shí)進(jìn)行整改，以保證操作電源供電的可靠性。

三、鉛酸蓄電池直流電源。

鉛酸蓄電池以稀硫酸為電解液，屬于酸性儲(chǔ)池，它能把電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能儲(chǔ)存起來，使用時(shí)再把化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔茚尫懦鰜?。變化的過程是可逆的。當(dāng)蓄電池由于放電而出現(xiàn)電壓和容量不足時(shí)，可以用適當(dāng)?shù)姆聪螂娏魍ㄈ胄铍姵?，使蓄電池重新充電，將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲(chǔ)存起來。蓄電池的充電放電過程，可以重復(fù)循環(huán)，所以蓄電池又稱為二次電池。

一般的鉛酸蓄電池，以前在變電所被廣泛使用，但需要專用的電池室和調(diào)酸室，由于有氫氣發(fā)生，對(duì)防煤、防火、通風(fēng)、隔熱要求高，現(xiàn)已被免維護(hù)電池取代。

四、鎘鎳蓄電池直流電源。

鎘鎳蓄電池與鉛酸蓄電池一樣，能將電能以化學(xué)能的形式儲(chǔ)存起來，屬于堿性電池的一種，鎘鎳蓄電池由外殼、正負(fù)極板、隔膜、頂蓋、氣塞等組成。與鉛酸蓄電池比較、具有電壓平穩(wěn)、體積小、壽命長(zhǎng)、機(jī)械強(qiáng)度強(qiáng)、維護(hù)方便、占地面積小等優(yōu)點(diǎn)，但是價(jià)格較貴，有其局限性。