基于阿里云的微电网能量监控调度系统

发布时间：2017-08-25 18:18

  本文关键词：基于阿里云的微电网能量监控调度系统

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【摘要】：微电网由分布式发电、储能装置、控制装置及负荷等组成,是利用可再生能源发电的重要方式。对于孤岛微电网,在没有大电网的支撑下,其惯性较小,可再生能源(如太阳能、风能等)输出功率的波动会对系统的稳定性及电能质量造成一定影响,而对微电网进行实时监控与能量调度则是解决这一问题的有效手段。另外,互联网的飞速发展,使人们的生活方式发生了很大变化,也为微电网实时监控提供了新的解决方案。本文从这两点出发,设计了一套基于阿里云的微电网能量监控与调度系统。本文首先结合分布式发电预测,提出了一种基于模糊控制与非线性优化的能量管理策略。根据电源和负荷特性,对微电网内部的分布式发电、储能装置等进行优化控制,实现微电网的安全稳定运行并提高微电网的能源利用效率。然后利用阿里云平台,搭建了一套监控与调度系统。系统由智能硬件模块、云服务器、远程客户端这三个部分组成。其中智能硬件模块负责数据的采集与上传,将设备数据直接上传到云服务器,云服务器则负责数据的处理和存储,同时为远程客户端(手机客户端和浏览器)提供后台服务。用户通过远程客户端访问云服务器,即可实时查看设备数据,而上传指令到云服务器则可进行手动调度控制。同时将本文设计的能量管理策略移植到云端,可根据需要实现自动调度。
【关键词】：微电网 能量管理 监控 云
【学位授予单位】：华南理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TM73
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第一章 绪论10-15
• 1.1 课题研究背景10-11
• 1.2 课题研究现状11-13
• 1.2.1 能量管理策略研究现状11-12
• 1.2.2 能量监控调度平台研究现状12-13
• 1.3 课题研究任务13-15
• 1.3.1 研究目标与方案设计13
• 1.3.2 主要内容及章节安排13-15
• 第二章 能量管理策略的研究与实现15-29
• 2.1 光伏发电预测15-18
• 2.1.1 模型设计15-17
• 2.1.2 仿真分析17-18
• 2.2 并网和状态切换时功率平衡控制18-19
• 2.3 离网运行时功率平衡控制19-28
• 2.3.1 策略简介19-20
• 2.3.2 模糊控制20-21
• 2.3.3 非线性优化21-24
• 2.3.4 算例分析24-28
• 2.4 本章小结28-29
• 第三章 智能硬件模块设计29-41
• 3.1 硬件需求29-30
• 3.1.1 处理器29-30
• 3.1.2 通讯接口30
• 3.2 数据采集30-33
• 3.2.1 数据采集协议30-33
• 3.3 数据上传33-38
• 3.3.1 uC/OS-Ⅱ操作系统移植34-35
• 3.3.2 LwIP协议移植35-36
• 3.3.3 数据上传协议36-38
• 3.4 程序设计38-40
• 3.5 本章小结40-41
• 第四章 云端后台程序设计41-52
• 4.1 阿里云平台简介41-43
• 4.1.1 接入云平台41-43
• 4.2 后台程序设计43-46
• 4.2.1 指令请求处理43
• 4.2.2 触发处理43-46
• 4.3 云端数据库设计46-50
• 4.3.1 数据库表设计46-50
• 4.4 浏览器客户端监控50-51
• 4.5 本章小结51-52
• 第五章 手机客户端监控软件设计52-71
• 5.1 开发平台简介52
• 5.2 软件需求分析52-53
• 5.3 软件设计与实现53-70
• 5.3.1 信息存储54-55
• 5.3.2 账户管理55-56
• 5.3.3 设备管理56-59
• 5.3.4 数据查看59-64
• 5.3.5 个人管理64-67
• 5.3.6 告警推送67-70
• 5.4 本章小结70-71
• 总结与展望71-72
• 参考文献72-76
• 攻读硕士学位期间取得的研究成果76-77
• 致谢77-78
• 附件78

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本文编号：737746