電網(wǎng)10的運(yùn)行策略，并 向上述各模塊發(fā)出指令，W執(zhí)行該供電策略；風(fēng)力發(fā)電設(shè)備監(jiān)控模塊113,用于實(shí)時(shí)監(jiān)控風(fēng) 力發(fā)電設(shè)備14 ;負(fù)載監(jiān)控模塊118,用于實(shí)時(shí)微電網(wǎng)10內(nèi)的負(fù)載17 ;總線模塊111，用于該 監(jiān)控裝置11的各個(gè)模塊的通信聯(lián)絡(luò)。
[0036] 通信模塊111，用于上述各個(gè)模塊之間的通信，所述總線通信模塊111通過冗余雙 CAN總線與其他模塊相連。
[0037] 所述并網(wǎng)調(diào)壓監(jiān)控模塊112包括：大電網(wǎng)聯(lián)絡(luò)單元，用于實(shí)時(shí)從大電網(wǎng)20調(diào)控中 屯、獲知大電網(wǎng)20的運(yùn)行情況W及相關(guān)調(diào)度信息；AC/DC雙向換流模塊一監(jiān)控單元；用于控 制AC/DC雙向換流模塊一的工作模式，調(diào)壓單元，用于監(jiān)控并網(wǎng)點(diǎn)的電壓變化，并確定發(fā)電 系統(tǒng)的電壓補(bǔ)償策略。
[0038] 所述調(diào)壓單元包括并網(wǎng)點(diǎn)電壓測量子單元、無功需求確定子單元和無功出力分配 子單元。，所述無功需求確定子單元根據(jù)并網(wǎng)點(diǎn)電壓測量子單元獲取的電壓值與其電壓參 考值的誤差信號(hào)確定當(dāng)前無功需求量。所述無功出力子單元根據(jù)風(fēng)電設(shè)備和光儲(chǔ)系統(tǒng)的無 功出力極限，將無功需求按照優(yōu)先級(jí)分配方法分配給風(fēng)力發(fā)電設(shè)備、光儲(chǔ)系統(tǒng)和SVG設(shè)備。
[0039] 光伏發(fā)電設(shè)備12包括多個(gè)光伏發(fā)電模塊，光伏發(fā)電設(shè)備監(jiān)控模塊114至少包括光 伏發(fā)電設(shè)備的電壓、電流、頻率檢測設(shè)備、光強(qiáng)檢測設(shè)備。
[0040] 所述風(fēng)力發(fā)電設(shè)備監(jiān)控模塊113實(shí)時(shí)獲取風(fēng)力發(fā)電設(shè)備12的運(yùn)行數(shù)據(jù)，并存儲(chǔ)數(shù) 據(jù)。
[0041] 儲(chǔ)能系統(tǒng)監(jiān)控模塊116至少包括蓄電池端電壓、電流、SOC獲取設(shè)備W及溫度檢測 設(shè)備，可實(shí)時(shí)監(jiān)控蓄電池模塊的S0C。
[0042] 所述SOC獲取設(shè)備包括：第一獲取模塊，用于獲取電池的工作狀態(tài)；第一確定模 塊，用于根據(jù)電池的工作狀態(tài)確定用于估算電池荷電狀態(tài)的估算方法；計(jì)算模塊，用于按照 估算方法計(jì)算電池處于不同的工作狀態(tài)下的電池荷電狀態(tài)值。
[0043] 第一確定模塊包括：第一確定子模塊，用于在獲取到的工作狀態(tài)為靜止?fàn)顟B(tài)的情 況下，確定估算方法為第一估算方法，其中，第一估算方法包括開路電壓法；第二確定子模 塊，用于在獲取到的工作狀態(tài)為恢復(fù)狀態(tài)的情況下，確定估算方法為第二估算方法；第=確 定子模塊，用于在獲取到的工作狀態(tài)為充放電狀態(tài)的情況下，確定估算方法為第=估算方 法，其中，第=估算方法包括卡爾曼濾波法。
[0044] 進(jìn)一步的，估算方法為第=估算方法，計(jì)算模塊包括：建立模塊，用于利用=階等 效電路建立電池的電池模型；第二確定模塊，用于確定電池模型的狀態(tài)方程和測量方程； 第一計(jì)算子模塊，用于使用狀態(tài)方程和測量方程計(jì)算電池的電池荷電狀態(tài)值。
[0045] 進(jìn)一步地，估算方法為第二估算方法，計(jì)算模塊包括：第二獲取模塊，用于獲取電 池在進(jìn)入恢復(fù)狀態(tài)之前的工作狀態(tài)；第二計(jì)算子模塊，用于在電池在進(jìn)入恢復(fù)狀態(tài)之前 的工作狀態(tài)為放電狀態(tài)的情況下，按照第一公式計(jì)算電池荷電狀態(tài)值，其中，第一公式為
SOCt為恢復(fù)狀態(tài)下的電池荷電狀態(tài)值，SOCd為放電狀態(tài)終止 時(shí)的電池荷電狀態(tài)值，M為在電池放電過程中的累積電量，t為電池在恢復(fù)狀態(tài)下經(jīng)歷的時(shí) 間，h為預(yù)設(shè)的恢復(fù)狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間，Q為電池的實(shí)際容量；第=計(jì)算子模塊，用于在電池在 進(jìn)入恢復(fù)狀態(tài)之前的工作狀態(tài)為充電狀態(tài)的情況下，按照第二公式計(jì)算電池荷電狀態(tài)值， 其中，第二公式為SOCt=SOCt+MXhX100 %，S0C。為充電狀態(tài)終止時(shí)的電池荷電狀態(tài)值。
[0046] 進(jìn)一步地，估算方法為第一估算方法，計(jì)算模塊包括：第=獲取模塊，用于獲取電 池的開路電壓；讀取模塊，用于讀取開路電壓對(duì)應(yīng)的電池荷電狀態(tài)值。
[0047] 優(yōu)選的，蓄電池模塊131采用裡電池作為電能存儲(chǔ)的基礎(chǔ)單元。 引優(yōu)選的，所述蓄電池模塊131，包括n個(gè)電池組，所述DC/DC雙向變換器132具有n個(gè)DC/DC變流器，n大于等于3,每個(gè)電池組均由一個(gè)DC/DC變流器控制器充放電，該n個(gè) DC/DC變流器均由儲(chǔ)能系統(tǒng)監(jiān)控模塊控制。
[0049] 中控模塊117至少包括CPU單元、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元和顯示單元。
[0050] 大電網(wǎng)聯(lián)絡(luò)模塊112至少包括無線通信設(shè)備。
[0051] 并網(wǎng)點(diǎn)電壓測量子單元至少包括用于檢測大電網(wǎng)20和微電網(wǎng)10電壓、電流和頻 率的檢測設(shè)備、數(shù)據(jù)采集單元和數(shù)據(jù)處理單元。數(shù)據(jù)采集單元包含采集預(yù)處理和A/D轉(zhuǎn)換 模塊，采集八路遙測信號(hào)量，包含電網(wǎng)側(cè)A相電壓、電流，儲(chǔ)能電站側(cè)的=相電壓、電流。遙 測量可通過終端內(nèi)的高精度電流和電壓互感器將強(qiáng)交流電信號(hào)（5A/110V)不失真地轉(zhuǎn)變 為內(nèi)部弱電信號(hào)，經(jīng)濾波處理后進(jìn)入A/D忍片進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，經(jīng)轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號(hào)經(jīng)數(shù)據(jù) 處理單元計(jì)算，獲得風(fēng)電場儲(chǔ)能系統(tǒng)10側(cè)的S相電壓電流值和大電網(wǎng)20側(cè)相電壓電流值。 本遙測信號(hào)量處理采用了高速高密度同步采樣、頻率自動(dòng)跟蹤技術(shù)還有改進(jìn)的FFT算法， 所W精度得到充分保證，能夠完成風(fēng)電場儲(chǔ)能系統(tǒng)10側(cè)有功、無功和電能從基波到高次諧 波分量的測量和處理。
[0052] 參見附圖2,本發(fā)明的方法包括如下步驟：
[0053] SI.風(fēng)力發(fā)電設(shè)備和光伏發(fā)電設(shè)備監(jiān)控模塊實(shí)時(shí)獲取風(fēng)力發(fā)電設(shè)備和光伏發(fā)電設(shè) 備的運(yùn)行數(shù)據(jù)，并存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)檢測獲取蓄電池模塊的S0C，實(shí)時(shí)獲取微電網(wǎng)內(nèi)負(fù)載功率 需求情況；根據(jù)風(fēng)力發(fā)電設(shè)備、光伏發(fā)電設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)和取蓄電池模塊的S0C，對(duì)未來預(yù) 定時(shí)刻內(nèi)的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備、光儲(chǔ)設(shè)備的輸出有功和無功進(jìn)行預(yù)測；
[0054] S2.采集并網(wǎng)點(diǎn)電壓信息，同時(shí)根據(jù)大電網(wǎng)調(diào)度指令和未來預(yù)定時(shí)刻內(nèi)對(duì)未來預(yù) 定時(shí)刻內(nèi)的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備、光儲(chǔ)設(shè)備的輸出有功和無功進(jìn)行預(yù)測，形成發(fā)電系統(tǒng)有功及無 功輸出需求；
[0055] S3.將發(fā)電系統(tǒng)有功及無功輸出需求、當(dāng)前蓄電池儲(chǔ)能的S0C、當(dāng)前為電網(wǎng)內(nèi)負(fù)載 功率需求、未來風(fēng)力發(fā)電設(shè)備和光伏發(fā)電設(shè)備輸出有功和無功作為約束條件，實(shí)現(xiàn)發(fā)電系 統(tǒng)的優(yōu)化運(yùn)行。
[0056] 優(yōu)選的，光伏發(fā)電設(shè)備包括光伏組件，所述在步驟Sl中，采用如下方式預(yù)測光伏 發(fā)電設(shè)備的輸出功率：
[0057] S11.建立光伏組件的出力模型：Ppv(t)= IlmvHpv(t)G(t)Spv(1)
[005引式中Spy為光伏面板接收太陽光照福射的面積（m2)，G(t)光照福射數(shù)值（WzW)，Hpy(t)為光伏組件能量轉(zhuǎn)換效率，Ilmy為逆變器轉(zhuǎn)換效率；
[0059]其中，光伏組件的能量轉(zhuǎn)換效率與環(huán)境的溫度有關(guān)，環(huán)境溫度對(duì)光伏組件能量轉(zhuǎn) 換效率的影響為：
[0061] 式中ru為光伏組件標(biāo)準(zhǔn)溫度下測試的參考能量轉(zhuǎn)換效率，0為溫度對(duì)能量轉(zhuǎn)換 效率的影響系數(shù)，Tc(t)為t時(shí)刻光伏組件的溫度值，T&為光伏組件參考標(biāo)準(zhǔn)溫度值；光伏 組件吸收太陽福射，會(huì)與環(huán)境溫度一起作用引起光伏組件溫度發(fā)生變化，其表達(dá)式如下：
[006引式中T為周圍的環(huán)境溫度，Tut光伏組件運(yùn)行的額定溫度； W64] S12.實(shí)時(shí)檢測和收集光伏組件的周邊的日照信息和環(huán)境溫度，根據(jù)歷史日照信息 和環(huán)境溫度，預(yù)測未來一段時(shí)間內(nèi)的日照強(qiáng)度和環(huán)境溫度； W65] S13.根據(jù)未來一段時(shí)間內(nèi)的日照強(qiáng)度和環(huán)境溫度，利用上述光伏組件的出力模型 計(jì)算未來時(shí)間內(nèi)的光伏發(fā)電設(shè)備的發(fā)電功率。
[0066] 優(yōu)選的，在Sl后還有如下步驟，根據(jù)風(fēng)速和風(fēng)電場調(diào)頻、調(diào)壓備用容量需求，利用 風(fēng)電機(jī)組的超速控制與獎(jiǎng)距角控制，確定各臺(tái)風(fēng)電機(jī)組的初始有功功率、無功功率出力及 初始轉(zhuǎn)速、初始獎(jiǎng)距角。
[0067] 優(yōu)選的，各臺(tái)風(fēng)電機(jī)組的初始轉(zhuǎn)速的確定與風(fēng)速有關(guān)，根據(jù)風(fēng)電機(jī)組有功功率輸 出能力與電力系統(tǒng)調(diào)頻備用需求，將風(fēng)速劃分為啟動(dòng)風(fēng)速段、低風(fēng)速段、中風(fēng)速段和高風(fēng)速 段4部分。其中，啟動(dòng)風(fēng)速段為切入風(fēng)速到口檻風(fēng)速，啟動(dòng)風(fēng)速段風(fēng)電機(jī)組有功功率輸出能 力較小，轉(zhuǎn)速變化對(duì)風(fēng)電機(jī)組有功功率輸出影響不大；低風(fēng)速段上限為利用超速控制可提 供全部電力系統(tǒng)調(diào)頻備用需求的風(fēng)速；