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随着能源的日益匮乏及燃烧化石能源引起的环境污染问题的加剧,可再生能源的利用在解决全球能源及环境污染问题上扮演着越来越重要的角色。太阳能是可再生能源的重要组成部分,而当前开发利用太阳能的最主要途径是光伏发电,因此大力开展光伏并网发电系统的研究极具理论研究价值与工程实际意义。本文以两级式三相光伏并网发电系统为研究对象,对其最大功率跟踪方法、并网控制策略、低电压穿越控制策略三大关键技术开展研究。本文的主要工作为:(1)紧密联系工程实际,建立光伏电池工程用数学模型,并对该模型的输出特性进行仿真,验证了其正确性。分析比较了几种常规的最大功率跟踪方法的优缺点,最终采用扰动观察法对光伏电池的最大功率点进行跟踪。最后在Matlab/Simulink仿真平台中验证了其跟踪效果。(2)并网控制策略是光伏发电系统的关键技术之一。本文首先分析了后级的基于LC滤波器的三相光伏逆变器拓扑结构,在此基础上建立逆变器在dq0坐标系下的数学模型。紧接着对LC滤波器进行参数设计这大大改善了并网电能质量。通过对目前常用的逆变器并网控制方法进行分析比较,最终确定采用双环PI控制方法进行并网控制。将并网控制策略与前文的工程用光伏电池模型、MPPT方法相结合,搭建一个三相光伏并网发电模型,仿真验证了并网控制策略的控制效果。(3)简述了光伏并网发电系统“低电压穿越”的重要性,针对电网电压发生三相对称跌落下的低电压穿越问题进行了研究,提出了基于多指标非线性控制的低电压穿越控制策略,仿真结果表明了所提方法可有效解决逆变器直流侧电压的波动问题,逆变器还可依照当前并网点电压跌落的深度向电网输送相应量的无功功率以支撑电压恢复,在电网故障清除后,光伏发电系统快速以单位功率因数输出。