随着电网的发展，对供电可靠性的要求越来越高。直流电源系统作为变电站的电源核心，为保护、自动化装置，控制、信号设备，事故照明及一次设备操作等提供可靠的直流电源，确保变电站直流电源系统的安全、可靠运行，对电网、设备的安全、稳定运行具有重要的意义。　　实际工程中往往因绝缘老化，施工误接线、设备零部件老化等原因造成直流电源系统发生直流环网、直流接地、交流窜电、设备异常等故障。针对变电站直流电源系统配置及运维特点，仿真分析、研究直流电源系统环网故障、交流窜电故障、接地故障及控母调压装置开路故障产生的原因、危害及特征，进而提出故障处理方法及防护措施。　　结果显示:直流电源系统发生环网故障时有可能引起接地检测灵敏度降低、保护装置误动、拒动、扩大故障范围、火灾、空开级差配合失效、缩短蓄电池组使用寿命等，采用环网查找装置能够有效查找出系统环网故障;直流电源系统交流窜电故障时，可能会导致系统接地、母线电压波动，导致接地报警不准确、线圈烧坏、保险熔断、电源插件烧坏及母线纹波越限等故障，据此设计出直流系统交流窜电故障检测系统;直流电源系统接地故障查找时应注意查找的方式、顺序，以便快速、准确查找出故障点，消除接地故障;针对直流电源系统降压模块故障检修时，可能会引起控制母线失电事故，设计出直流电源系统控母调压开路保护器，经现场检测，该装置动作安全可靠，有效结果了直流系统降压装置开路、故障等情况下控制母线失电问题。