毕业设计 微电网监控系统设计与开发.doc

1、华东交通大学毕业设计（论文）题 目： _ 微电网监控系统设计与开发 毕业设计（论文）诚信声明本人郑重声明：所呈交的毕业设计（论文）是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。就我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表和撰写的研究成果，也不包含为获得华东交通大学或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。如在文中涉及抄袭或剽窃行为，本人愿承担由此而造成的一切后果及责任。本人签名 导师签名_年 月 日华东交通大学毕业设计（论文）任务书姓名 蒋文凭 学号 20110211100143 毕业届别 2015 专业 电气工程及其自动化毕业设计（论文）题目 微电网监控系统

2、设计与开发指导教师 彭春华 学 历 博士 职 称 教授具体要求：论文内容：1、微网（Microgrid ）作为智能电网的一个重要组成部分，是一种由负荷和微电源（即微网中的分布式电源，如光伏发电、风力发电等）共同组成的系统，鉴于微网存在网内分布式发电类型多样化、新能源以及可再生能源发电不稳定、负荷波动大等特点，其对控制系统的要求较高。本课题将利用组态软件对微网监控系统进行软件设计，以实现对微网中各分布式电源、负荷、控制器等进行实时监控，并通过优化计算实现微电网优化运行。2、完成 3000 字的与设计内容有关的英文资料的翻译，并要求计算机打印。设计的要求与步骤：1、检索相关文献，写好开题报告；2、

3、熟悉微网监控体系结构；3、了解组态王和 MATLAB 软件的特点，掌握两款软件的使用；4、完成微网实时监控系统和优化调度的组态设计并进行调试，要求功能完善、界面友好；5、完成英文资料的翻译；6、撰写论文，要求概念清晰，程序设计合理，功能描述清楚，书写规范。应收集的资料及主要参考文献：【1】 组态王软件使用说明书；【2】 MATLAB 软件使用说明书。进度安排：设计各阶段名称 日 期 %1 分析问题，查阅资料、确定系统设计方案 3 月上旬3 月中旬 102 熟悉组态王和 MATLAB 软件的使用 3 月下旬4 月中旬 203 微网实时监控系统、优化调度的组态设计及调试 4 月中旬5 月中旬 50

4、4 毕业设计论文写作、答辩 5 月下旬6 月上旬 205 英文资料翻译 设计期间自行安排指导教师签字：年 月 日教研室意见：教研室主任签字：年 月 日题目发出日期 2015.1.15 设计（论文）起止时间 2015.32015.6附注：华东交通大学毕业设计（论文）开题报告书课题名称 微电网监控系统设计与开发课题来源 导师指定 课题类型 CY 导 师 彭春华学生姓名 蒋文凭 学 号 20110211100143 专 业 电气工程及其 自动化开题报告内容： 微电网是智能电网中一个重要组成部分，是一种由负荷和微电源共同组成的系统，由于微电网存在的网内各分布式电源的类型多样化、新能源与可再生能源发电不

5、稳定、各负荷波动较大等特点，所以对其控制系统的要求较高。目前微电网的发展在技术方面正面临着八大问题，而微电网经济运行与能量优化管理便是其中之一。本课题设计将利用组态王 KingView6.55 软件对微电网中的分布式电源各发电功率、电压、电流、负荷及控制器等进行实时监控，并根据系统运行状态建立实时动态数据库，设置报警、过程记录等功能，生成历史数据库，最终实现对微电网系统的实时监控。与此同时，结合 MATLAB 软件运算能力，并采用粒子群（PSO ）优化算法，对微电网进行优化运行计算，从而达到对微电网在运行模式下，实现优化运行的目的。方法及预期目的：本课题基本要求是利用组态软件对微电网监控系统进

6、行软件设计，以实现对微电网的工作状况进行实时监控。并在实时监控的基础上，采用优化算法，对微电网进行优化运行计算，从而达到对微电网在运行模式下，实现优化运行的目的。要求学生通过该毕设过程能了解微电网技术及其体系结构，熟练掌握组态软件和MATLAB7.0 软件的使用，并能开发出一个能够良好运行的优化运行系统实例。指导教师签名： 日期：课题类型 :（1）A工程设计；B技术开发；C软件工程；D理论研究；（2）X真实课题；Y模拟课题；Z虚拟课题（1）、（2）均要填，如 AY、BX 等。华东交通大学毕业设计(论文)评阅书(1)姓名 蒋文凭 学号 20110211100143 专业 电气工程及其自动化毕业设

7、计(论文)题目 微电网监控系统设计与开发指导教师评语：具体要求 优 良 中 一般 差出勤及工作态度（20%）方法合理，设计工作量饱满（20%）论点正确，论文内容有一定难度（20%）结构严谨，论文有一定应用价值（20%）对前人工作有改进或有独特见解。（10%）论文格式正确，撰写规范（10%）指导教师签字：年 月 日得分评阅人评语：具体要求 优 良 中 一般 差选题合理，设计有应用价值（20%）方法合理，设计工作量饱满（20%）论点正确，论文内容有一定难度（20%）对前人工作有改进或有独特见解。（20%）论文格式正确，撰写规范（20%）评阅人签字：年 月 日得分等级华东交通大学毕业设计(论文)评阅

8、书(2)姓名 蒋文凭 学号 20110211100143 专业 电气工程及其自动化毕业设计( 论文)题目 微电网监控系统设计与开发答辩小组评语：具体要求 优 良 中 一般 差符合要求答辩准备充分，论文题目与内容相符语言精练能突出重点，思路清晰能准确表达论点正确，论文内容有一定难度方法合理，论文内容工作量饱满结构严谨，论文有一定应用价值对前人工作有改进或有独特见解正面回答问题回答问题有理论依据，基本概念清楚主要问题回答准确，深入得分组长签字：年 月 日答辩委员会综合评语：同意以上评定，根据前面三项得分，按 40:30:30 的比例评定总成绩为等级进入二次答辩 评优组合格组 答辩委员会主任签字：年

9、 月 日（学院公章）公开答辩等级注：答辩小组根据评阅人的评阅签署意见、初步评定成绩，交答辩委员会审定，盖学院公章。“等级” 用优、良、中、及、不及五级制（可按学院制定的毕业设计(论文)成绩评定办法评定最后成绩）。华东交通大学毕业设计（论文）答辩记录姓名 蒋文凭 学号 20110211100143 毕业届别 2015 专业 电气工程及其自化题目 微电网监控系统设计与开发 答辩时间答辩组成员（签字）：答辩记录：记录人（签字）：年 月 日答辩小组组长（签字）： 年 月 日附注：微电网监控系统设计与开发摘要随着我国电网的高速发展，微电网在我国也得到了良好的研发，目前就微电网的分布式发电而言，都得到了良

10、好的开发和研究。越来越多的光伏发电、风力发电等分布式电源在我国各地都随处可见，大兴我国大力开展可再生能源发电的国策。微电网的建设既要解决大电网与分布式电源间的协调问题，也要在其独立运行时，可以保证其附近用户的用电可靠性。在当今越来越注重经济和环保的社会大环境下，微电网尽显其优势，所以开发、研究微电网是刻不容缓的。为了能够使微电网更加经济的运行、能量能得到更为优化的管理等目标。本设计是在利用组态王 KingView6.55 软件对微电网分布式电源的运行状况进行实时监控的基础上，采用该软件的 OPC 与 MATLAB7.0 的 OPC 进行通信，并将所得数据利用 MATLAB 采用粒子群（PSO）

11、优化算法进行运算。最后，将计算的结果实时地写入到微电网的可控电源中，对其在微电网中的出力进行调整，从而达到微电网在运行的模式下，也能对其进行实时优化调度的目的。本设计论文将阐述微电网的目前发展状况，介绍微电网的基础知识，同时，也将优化计算的方法和优化调度的问题进行详细地论述。最后，将对组态王 KingView6.55 和MATLAB7.0 两款软件进行稍微粗略的介绍，并详解组态王中工程的建立和微电网优化运行系统的开发与设计的全过程。关键字：微电网；优化调度； 监控系统； 组态王仿真； OPC 通信技术；粒子群算法The design and development of micro-grid

12、monitoring system ABSTRACTWith the great development of national power system, micro-grid has been got some achievement, especially the distributed generation. More and more distributed generation ,such as photo-voltaic generation, wind generation and so on, has been popular. And one of our governme

13、nts policies is to develop the generation of renewable energy. The aim of micro-grid contribution is to solve the issue of coordination of all different kinds of distributed generation resources, and they should safeguard the reliability of supplying electricity to the nearby guests as the distribut

14、ed generation resources work independently. In todays sociable atmosphere of paying more and more attention of economy and environmental protection, micro-grid shows its own advantages, so that study and develop the micro-grid is urgent. In order to achieve aims, such as economizing the micro-grid w

15、ork and optimizing energy management. This design use King-view 6.55 to monitor status of distributed generation resources, OPC and MATLAB 7.0 to achieve communication and the optimizing calculation of PSO to calculate all data. Then, write the results of calculation into the controllable power reso

16、urces and adjust power of micro-grid in order to achieve the optimized scheduling as the micro-grid work steadily.This paper introduces the recent development of micro-grid, basic knowledge of grid and the methods of optimized calculation and scheduling in detail. Finally, it will introduce both sof

17、tware-King-view 6.55 and MATLAB 7.0 in rudeness and the construction of project in King-view and the procedure of designing and developing optimized working power system in the micro-grid.Keywords: micro-grid; optimized scheduling; monitoring system; simulation of King-view; technology of OPC communication; calculation of particle swarm