【摘 要】
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微电网能够利用可再生能源发电从而缓解当前社会的用电紧缺,在大电网出现故障时又能保证重要负荷的不间断供电,因此微电网以其可靠性高、效率高、控制性能优良等成为当前的研
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微电网能够利用可再生能源发电从而缓解当前社会的用电紧缺,在大电网出现故障时又能保证重要负荷的不间断供电,因此微电网以其可靠性高、效率高、控制性能优良等成为当前的研究热点。而实现微电网中各微电源以及负载的自动切换是实现微电网智能控制的重要环节之一。论文首先对微电网的设计与实现的意义进行讨论,对国内外的技术发展现状以及趋势进行了简单描述,并简单概述了微电网的概念。然后对微电网的原理及需求进行了详细的阐述,详尽的将其基本结构以及软硬件需求做了描述,并提出了论文的研究方案,接着对微电网系统的拓扑结构进行了设计,在此基础上,设计了微电网系统的总体控制策略。其次,对基于STM32F407系列的MCU设计了相关硬件平台以及对微电网系统的控制软件部分进行详细设计。在设计上采用控制领域常用的C语言进行程序设计,程序代码主要在STM32F407以及其外围电路和接口电路组成的主控平台上完成。软件实现主要包括对设备初始化模块、通信模块、控制模块等模块的功能进行流程图设计、算法讨论以及软件编程。通信模块设计到的主要通信方式为RS485和RS232。RS485通信协议采用行业通用的MODBUS协议,便于与外界设备进行通信;RS232通信协议主要用于工程技术人员通过上位机对系统的调试使用。最后,按照总体控制策略,在企业实验室搭建了微网系统以及负载系统,并且实现了负载的自动控制,实验证明了上述设计的正确性。
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