1、引言
当发电厂、变电站在交流停电时，要保证蓄电池组有1～2h的供电时间，而蓄电池组的使用寿命和有效容量一定程度上取决于充电机的技术指标，即稳压精度、稳流精度、纹波系数（以下简称三项指标）。在充电机长年的使用工作过程中，其技术指标不可避免地因电气元器件老化、温度/湿度等影响而发生偏差，严重时会造成蓄电池组充电容量不足，一旦变电站交流停电时，蓄电池组不能可靠地供电，导致全站保护及开关拒动，造成主设备损坏、电网瘫痪等重大事故。
目前，变电站多采用综合自动化技术，广泛采用的是阀控密封铅酸蓄电池，柜式安装，与自动化设备同装一室。虽然阀控密封铅酸蓄电池具有不需加酸加水、维护量小的优点，但对于充电设备的三项指标具有严格的要求，如不满足要求则会发生干涸、热失控，溢酸等故障，很快失效报废。比如，2008年南方雪灾，许多变电站由于充电机原因而导致蓄电池容量不足，最后导致系统瘫痪。
电力系统中运行的直流充电设备达到的技术指标，都是由生产厂家在设备出厂试验时提供的数据。现场检修维护人员因不具备相应的测试手段，难以确认设备的技术指标是否满足要求。一旦因充电机三项指标超标，就会造成蓄电池失效，将直接威胁电网的安全运行。
2、检测标准
根据DL/T 724-2000《电力系统用蓄电池直流电源装置运行与维护技术规程》第5.3条及国家电网公司二零零五年六月颁布的《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》第十三条防止直流系统事故的明确规定及技术要求，对充电装置的稳压精度、稳流精度、纹波系数三项技术指标的现场交接试验有明确的规定及技术要求。试验内容为：
试验依据标准：DL/T724-2000《电力系统用蓄电池直流电源装置运行与维护技术规程》
稳流精度试验：
充电装置在恒流充电状态下，充电电流设定为规定的整定范围（20～100%）内任一点，交流输入电压在（90%～110%）额定值内变化，调整充电电压为（90％～130%）规定范围内变化，测量充电装置的输出电流，其稳流精度按以下公式计算：
式中：
δI—稳流精度，IM—输出电流波动极限值，IZ—输出电流整定值；
稳压精度试验：
充电装置在稳压状态下，直流输出电压设定为规定的整定范围（90％～130％）内任一点，交流输入电压在（90%～110%）额定值内变化，调整负载电流为（0～100%）规定范围内变化，测量充电装置的输出电压，其稳压精度按以下公式计算：
式中：
δU——稳压精度，UZ——输出电压整定值，UM——输出电压波动极限值；
纹波系数试验
示波器要求：示波器频带宽20MHz，水平扫描速度0.5s/DIV。
充电装置在稳压状态下，直流输出电压设定为规定的整定范围（90％～130％）内任一点，交流输入电压在（90%～110%）额定值内变化，调整负载电流为（0～100%）规定范围内变化，分别测量充电装置的直流输出电压平均值UP、脉动量峰值Uf和谷值Ug，其纹波系数按以下公式计算：
式中：
δ—纹波系数；Uf——直流电压中的脉动量峰值； Ug——直流电压中的脉动量谷值； UP 直流电压平均值。
3、目前的检测现状
目前，有些变电站由于缺乏检测仪器而不曾对直流电源进行检测，而直流电源性能检测机构以及生产厂家用于直流电源检测的设备过于笨重和粗糙，如，使用固定式调压器、负载箱，体积大、重量大，不方便移动、检测。分析的仪器仪表均为常规设备，如电压表、电流表、示波器等。现场接线复杂，使用不便，而且很难保证其测量精度，不适合在各变电站移动使用。因此，有必要研制一种采用微型计算机控制技术的检测设备，通过对充电机等被测设备的交流输入电压、输出负载按标准规定的设定值进行调节，同时检测装置自动进行采样计算，组成一个可移动的自动化检测系统，以便对直流电源设备的技术指标进行现场的全面测试。
4、系统组成
该系统应满足：
1、 严格按照DL/T724-2000《电力系统用蓄电池直流电源装置运行与维护技术规程》
2、 采用高速采集卡，采集频率20MHz以上
3、 可设置多量程参数全过程自动测试
4、 线性负载，高恒流精度，放电过程无纹波产生
5、 调压器交流输出电压连续可调，自动恒压
6、 系统连线简单，操作灵活，方便运输
具体如下：
1、 系统可实现的三相交流输入电压调整范围为85%～120%Un；检测交流电压精度±≤0.5%，直流电压测量精度±≤0.2%，直流电流测量精度±≤0.5%，纹波电压测量精度±≤0.5%。
2、 实现50 A及以下容量充电机的检测，系统可自动检测；可打印测试结果；且人机对话方便。
3、 系统由主机、交流电压调整装置、直流输出负载调整装置组成。采用微型计算机控制技术，通过调节被试充电机的交流输入电压及输出负载，同时系统主机自动进行采样计算，实现对充电机三项技术指标的检测。
4、 交流电压调整装置输入功率≥6KVA，并由主机控制，接收系统主机指令后，可通过电机控制三相可调变压器调节输出电压大小。
5、 直流输出负载调整装置由主机控制，负载接收到主机指令后，检测到控制充电机输出电压或电流的大小以自动调整其电阻，为防止纹波产生，需要采用线性负载。
6、 主机是整体设备的测量控制中心，它控制电动调压器以及负载调整，使充电机达到测试所需状态；测量被试充电机的有关输出量，并对结果实施分析计算，最终得出三个参数。即可以手动测量，又可以将参数设置好之后使其全自动测量。
7、 采用采集频率20MHz以上的采集卡，液晶显示器、电脑键盘输入方式，友好的人机界面和汉化方式，测试过程中可以看到波形。
8、 应具备多种通讯方式：USB、RS485、RJ45(LAN)等。
系 统 结 构 简 图5、结论
便携式直流电源设备检测系统可有效的解决直流电源的现场检测问题，可以定期测试并发现设备技术性能问题，杜绝事故隐患，便于变电站、发电厂直流电源设备进行现场技术性能的检测，确保电力系统的安全可靠运行。
参考文献：
1. DL/T 724-2000《电力系统用蓄电池直流电源装置运行与维护技术规程》
2. GB/T19826-2005《电力工程直流电源设备通用技术条件及安全要求》
3. 《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》
