微电网因环境相对恶劣,长期运行过程中难免出现异常与故障,需要有效的监测与诊断手段。但微电网的构成对象种类多、分布范围广,监测数据量大,采用无线传感器网络是较理想的通信方式。应用无线传感器网络技术,可以对底层状态信息数据做到灵活、全面的监测。优化微电网状态监测系统中无线传感器网络的网络能耗,延长网络生命周期,加快异常数据检测,保证监测质量是微电网状态监测需要解决的。针对无线传感器网络的能耗消耗不均衡的问题,提出一种面向微电网的基于节点实时能量的非均匀分簇算法。该算法在簇头竞争半径中引入节点实时能量作为部分权重,避免实时能量小的节点担任簇头而导致节点提前死亡,结合通信能耗使簇头达到非均匀分布。该算法利用成簇判断因子对簇规模进行合理的动态分配,靠近汇聚点的簇规模小、数量多,有效均衡节点的能量消耗,延长了用于微电网状态监测的无线传感器的网络生命周期,并使死亡节点呈均匀分布。针对微电网状态监测网络中繁杂的采集数据,提出一种异常数据节点检测优化方案。该方案结合分簇拓扑控制的时间机制,依据位置空间相近节点采样具有相似性的特点,利用周边节点对节点数据进行离群程度判断,并引入权威性因子提高检测结果的可信度,实现异常值节点的准确判断。仿真结果表明,本文对监测网络合理的分簇拓扑控制和异常数据的分析判断综合提高了微电网状态监测质量。