工作原理：　　直流系統在工作時要依託太陽能元件方陣的作用將太陽能轉換成有效的電能，在光伏控制器的作用下穩壓輸出，與直流系統合母實現對接。如果由太陽能元件輸出的電壓符合直流系統的電壓要求，在光伏控制器的控制下充電機的輸入端交流接觸器就會自動斷開，對變電站直流系統供電的工作便由光伏電源來完成。相應的，如果輸出的電壓不能滿足直流系統對電壓作出的要求，輸出工作就會在光伏控制器的控制下自動停止，與此同時，充電機的輸入端的交流接觸器也會隨之發生閉合，這時候變電站的直流系統供電工作便由充電機來完成。光伏控制器和充電機就在這樣的工作原理下進行交替的工作，實現自動切換。　基於技術和經濟上的考慮，對於採用集中控制（電纜線較長）的220-500kV變電站，強電直流系統的工作電壓宜選用220V。　　當變電站規模較小或全戶內的220kV變電所情況下，控制電纜長度較小時，強電直流系統的工作電壓宜選用220V。　　500KV變電所多采用分散式控制方式，二次裝置分部控制，在主控室和分控室都設有獨立的直流系統控制，電纜的長度大大縮短，變電所的蓄電池組數多。這種情況下變電所強電直流系統的工作電壓宜選用110V。

通常講，變電站直流系統也叫直流操作電源，是變電站的重要裝置。變電站直流電源主要為經常帶電的繼電器、訊號燈、位置指示器、各類繼電保護裝置、綜合自動化裝置供電，電壓等級主要分220V和110V兩類。

直流操作電源工作原理，簡單講就是將變電站提供的交流電源（一般是專用站用變壓器）透過整流裝置（也叫充電裝置）轉換成直流電，給直流負荷供電，並維持備用蓄電池的浮充電，以備交流停電時，蓄電池為直流負荷短時供電。

直流操作電源的主要構成如下圖所示：

充電裝置：將交流電變換為直流電，一方面給電池充電，另一方面為負荷供電。額定輸出電壓一般為220/110V。蓄電池組：提供合閘機構所需的瞬間大電流。在交流停電時，為負荷供電。交流配電、直流配電：為直流電源系統中的充電裝置、各控制負荷和動力負荷進行電源的合理配置。降壓裝置：接於合閘母線和控制母線之間，用於精確調整控制母線電壓維持在穩定值。監控元件：採集整個直流系統的資訊，進行相應的控制，實現對蓄電池的自動管理。主要包括：絕緣檢測儀、線上監控裝置、電池巡檢單元等。