1　存在的問題
　　
　　復(fù)式整流裝置具有投資少、效率高、維護(hù)簡便等特點，在小型水電站設(shè)計中，廣泛采用其作為電站的操作電源。但復(fù)式整流裝置常常受到發(fā)電機(jī)勵磁方式和自動化程度的限制，可靠性相對較差。如隆回縣木瓜山水電站裝機(jī)4＊1000kW，采用YT－600型機(jī)械調(diào)速器，測頻元件為永磁機(jī)，且與發(fā)電機(jī)同軸運(yùn)行，其1－2號機(jī)組設(shè)計為復(fù)式勵磁，3－4號機(jī)組設(shè)計為可控硅勵磁，并外接起勵電源，全站的操作電源設(shè)計為復(fù)式整流裝置，進(jìn)水閘閥為手動／電動操作，機(jī)組采用油壓手動剎車。在10多年的實際運(yùn)行中，由于受設(shè)計上的局限，常常出現(xiàn)如下問題：
　　
　　（l）系統(tǒng)因故突然解列，電站的運(yùn)行機(jī)組本該立即跳閘，可有時機(jī)組的油開關(guān)未能跳開。
　　
　　（2）系統(tǒng)如果在晚上發(fā)生解列，電站的廠用電隨即消失，廠房一團(tuán)漆黑，值班人員難以及時對故障進(jìn)行處理。
　　
　　（3）由于3－4號機(jī)組為可控硅勵磁，其起勵電源總是要從其他機(jī)組獲得，即要待其他某臺機(jī)組開動后，3號（或4號）機(jī)才能獲得起勵電源，再升壓運(yùn)行。
　　
　　過去一些水電站，為了配合提高運(yùn)行可靠性，有的特意另設(shè)一套備用電源（如蓄電池組），有的還另外安裝一臺小容量機(jī)組，以彌補(bǔ)使用復(fù)式整流型操作電源存在的缺陷，來滿足水電站各種工況下的運(yùn)行操作。但這些補(bǔ)充設(shè)計不僅增加了工程造價，而目還增加了設(shè)備的維護(hù)工作量。
　
　　2　改進(jìn)方法
　　
　　由于復(fù)式整流型操作電源不能全部滿足水電站對直流系統(tǒng)的技術(shù)要求，廠用電突然消失，使得操作電源中斷，給電站保護(hù)控制、廠房事故照明、機(jī)組關(guān)閘剎車等帶來了一定的影響，迫切需要在設(shè)計上給予完善和改進(jìn)。
　　
　　2．1基本原理
　　
　　在正常情況下，利用復(fù)式整流裝置作為水電站的操作電源；在與系統(tǒng)解列后的其他情況下，利用永磁發(fā)電機(jī)引出一路電源，經(jīng)整流后提供給操作母線，作為事故電源。由復(fù)式整流和永磁機(jī)整流獲得的兩種電源，通過改進(jìn)設(shè)計實現(xiàn)自動切換，并在任何情況下，均能給機(jī)組提供起勵電源。當(dāng)機(jī)組與系統(tǒng)突然解列時，只要不是水力機(jī)械事故，調(diào)速器能自動關(guān)閉“空載”，值班人員將其切至“手動”方式下運(yùn)行，可以獲得較長時間的操作電源；退出飛擺電機(jī)后，還能增加永磁機(jī)的短時可用功率。根據(jù)上述原則和木瓜山水電站的實際，對原典型設(shè)計圖做了一些改進(jìn)（見圖1）。
　　
　　在正常情況下，操作電源從廠用電經(jīng)復(fù)式整流獲得，由于二級管的反向特性，整流板IZ不導(dǎo)通，且接觸器C在斷開位置，永磁機(jī)不帶額外負(fù)荷；在其他情況下，操作電源從運(yùn)行的永磁機(jī)獲得：
　　
　　（1）當(dāng)系統(tǒng)突然解列時，廠用電消失，低電壓繼電器l－2YJ對動作，去起動接觸器C，某臺永磁機(jī)電源經(jīng)轉(zhuǎn)換開關(guān)ZK、整流變
　　
　　壓器B、整流板IZ自動切換供給操作母線，充當(dāng)事故電源；
　　
　　（2）在機(jī)組靜止時開機(jī)，如果系統(tǒng)有電，則只要按住QA，起動接觸器C，經(jīng)2Z給某臺機(jī)組起勵；如果系統(tǒng)無電，則只要開動機(jī)組達(dá)到一定轉(zhuǎn)速時，接觸器自然起動，給操作母線提供電源，也給某臺機(jī)組提供起勵電源，倘若永磁機(jī)容量不能同時滿足操作母線和機(jī)組起勵的負(fù)荷需求，可在IZ前設(shè)一切換開關(guān)CK，起勵時暫時退出操作母線負(fù)荷，完成后即可恢復(fù)廠用電。
　　
　　為了可靠，平時CK放在投入位置，ZK投放在運(yùn)行的某臺永磁機(jī)電源上。由于在正常情況下接觸器C斷開，永磁機(jī)并未投入到操作電源回路中來，只是做好準(zhǔn)備，一旦與系統(tǒng)解列，永磁機(jī)則通過改進(jìn)的設(shè)計回路自動投入事故操作電源和事故照明電源。起到了一機(jī)多用的效果。