RTU-Mgs5k

基于模型设计的桌面式微电网平台

打破传统柜式设备空间局限与架构壁垒，真正实现微电网一桌可控。平台依托开放模块化架构、独立分布式RCP快速控制原型、全链路安全防护与可视化沙盘演示能力，搭建起覆盖理论教学、实操实训、算法仿真、实物验证、科研创新全流程的一体化实验环境，全面适配高校电气、新能源、自动化等专业多层次教学与前沿科研需求。

平台优势

• 开放式桌面可视化设计，演示效果直观易懂

• 标准化模块化架构，拓展维护便捷高效

• 分布式独立RCP控制器，虚实联动无缝衔接

• 软硬件双重安全防护机制，运行安全可靠

• 全开源自主开发权限，覆盖教学科研全场景

• 一站式配套服务体系，快速落地实操教学

系统原理图

强大的核心：RTU-BOX201实时控制器

高性能DSP+FPGA架构，提供充足的计算能力与精准的PWM时序控制。

丰富的I/O接口，包括ADC、PWM、编码器、通信接口等，满足多子系统控制需求。

专为MBD优化，与Simulink环境深度集成，无需手动编写底层驱动。

RTU-Mgs5k：MBD理念的完美载体

无缝衔接的MBD工作流

建模与仿真： 在MathWorks Simulink/Simscape环境中，利用我们提供的 Rtunit Toolbox 模块库，快速搭建光伏MPPT、风机FOC控制、储能双向变流等算法模型，并进行纯仿真验证。

一键代码生成：模型验证通过后，通过内置的RTW（Real-Time Workshop）工具链，一键生成优化的C代码，直接编译并下载至平台核心——RTU-BOX201实时控制器。

硬件在环测试：生成的代码在真实硬件上实时运行，控制真实的功率电路（如IGBT逆变器、DC/DC变换器），连接真实的能源设备（光伏模拟器、电池、电机等），完成最终的验证与调试。

完善的开发环境：Rtunit Studio上位机软件

在线调参：实验过程中，可实时调整模型中的PI参数、参考指令等，并立即观察系统响应。

数据监控与录波：实时捕获电压、电流、功率等关键波形，便于分析。

故障诊断：快速定位过流、过压等故障点，提升调试效率。

① BUCK变换器开环实验。

② BOOST变换器开环实验。

③ BUCK-BOOST双向变化器开环实验。

④ BUCK-BOOST变换器电压闭环实验。

⑤ BUCK-BOOST变换器电流闭环实验。

⑥ DC/AC逆变器离网开环实验。

⑦ SVPMW/SPWM调制对比控制实验。

⑧ DC/AC逆变器离网闭环实验（电压源）。

⑨ 软件锁相环实验，坐标变换验证。

⑩ DC/AC逆变器并网双闭环实验(电压外环+电流内环)。

⑪ 光伏逆变器并网实验，直流侧变换器运行MPPT控制策略，交流侧逆变器运行双闭环并网控制(电压外环+电流内环)。

⑫ 储能变流器离网实验，直流侧变换器运行稳定直流电压环控制策略，交流侧运行稳定交流电压环控制策略。

⑬ 储能变流器并网实验，直流侧变换器运行稳定直流电压环控制策略，交流侧运行电流环控制策略（交流侧给定充放电电流指令）。

⑭ 储能变流器并网实验，直流侧变换器运行直流侧电流环控制策略（直流侧给定充放电电流指令），交流侧逆变器运行双闭环并网控制策略(电压外环+电流内环)。

⑮ 直驱风力发电机并网实验，网侧变流器运行双闭环并网控制策略(电压外环+电流内环)，机侧变流器运行转矩（电流）闭环FOC控制策略。原动机运行在转速控制模式，被测电机运行在发电机状态。

⑯ 永磁电机FOC控制实验，网侧变流器运行双闭环并网控制策略(电压外环+电流内环)，机侧变流器运行双闭环电机FOC控制策略（速度环+电流环）。原动机运行在转矩控制模式，被测电机运行在电动机状态。（该实验为电机控制实验，不属于新能源发电应用，可根据需要进行）。

⑰ 制氢电源的控制与研究。主要实验多路交错并联DC/DC电路的性能特点和控制方式。

⑱ 微电网联合运行控制实验，通过EMS系统预设策略调度各能量源的并网能量。

可做实验目录