一种微电网监测与能量管理装置及方法

摘要

本发明公开了一种微电网监测与能量管理装置及方法。本发明装置包括主控制器模块和微气象信息监测模块，主控制器模块包括处理器模块、储存模块、通信模块和辅助模块，微气象信息监测模块包括中转模块和现场监测模块。本发明方法包括信息监测和通信建模步骤、基于微气象监测的超短期功率预测步骤、滚动优化步骤和基于多时间尺度协调控制的微电网能量管理方法。本发明充分考虑了微气象信息采集的便捷性和实时性，实现了各种微气象特征量的实时监测。成本低、便捷性高、实时性强、具有很强的灵活性。本发明方法将微电网能量管理过程逐级细化，使得本发明具备更高的实时性和准确性，能够及时对微电网中风光、负荷波动信息进行反馈响应。

主权项

一种微电网监测与能量管理装置，其特征在于，该装置包括主控制器模块（1）和微气象信息监测模块（2），所述主控制器模块（1）包括中央处理器模块（11）、储存模块（12）、通信模块（13）和辅助模块（14），所述中央处理器模块（11）包括中央处理器芯片（111）、时钟和复位电路（112）和JTAG调试模块（113），所述储存模块（12）包括同步动态随机存储器（121）、NORFLASH存储器（122）和NANDFLASH存储器（123），所述通信模块（13）包括串口通信模块（131）和以太网通信模块（132），所述辅助模块（14）包括主控制器电源模块（141）、A/D采样模块（142）、控制器局域网络总线模块（143）和开入开出接口（144）；所述微气象信息监测模块（2）由中转模块（21）和现场监测模块（22）构成，所述中转模块（21）包括第一ZigBee芯片（211）、分别与所述第一ZigBee芯片（211）连接的第一电源模块（212）、第一储存芯片（213）、第一JTAG调试接口（214）和第一射频模块（215）；所述现场监测模块（22）包括第二ZigBee芯片（221）、分别与所述第二ZigBee芯片（221）连接的第二电源模块（222）、第二储存芯片（223）、第二JTAG调试接口（224）、第二射频模块（225）和传感器模块（226），所述传感器模块（226）包括温湿度传感器（2261）、倾角传感器（2262）、风速与风向传感器（2263）和日照辐射传感器（2264），所述中转模块（21）的第一射频模块（215）通过无线网络与现场监测模块（22）的第二射频模块（225）连接。