光伏电站规模的不断扩大加剧了传统交流系统中的谐波谐振、无功传输问题,采用直流升压汇集技术是解决上述问题的有效方案之一。作为直流升压汇集系统中的关键设备,直流变压器目前受到国内外诸多学者的关注,但光伏直流升压汇集相关技术的发展仍处于起步阶段,尤其是大容量高升压比直流变压器在工程实践方面还有待突破。本课题来源于国家自然科学基金项目“光伏直流升压汇集系统关键控保技术研究”,针对组合型直流变压器存在的均压均流问题,研究一种大容量单体型直流变压器,以及基于该直流变压器的光伏直流升压汇集系统控制策略。首先,针对组合型直流变压器固有的均压均流问题,本文提出采用由两电平电压源型换流器（Voltage Source converter,VSC）和模块化多电平换流器（Modular Multilevel Converter,MMC）通过交流变压器连接组成的单体型直流变压器结构,应用于具体的光伏直流升压汇集系统中。其中,对于中间交流工作频率的选定既要考虑减小整个变压器的体积与损耗并提高电能质量,也要协调其与调制频率之间的匹配,以实现大容量升压。低压侧采用传统的VSC实现光伏接入;高压侧则采用MMC,充分利用其在高压大功率场合应用的优势,保证高压侧的稳定。然后,基于具体的光伏汇集场景,提出了一种针对该单体型直流变压器的解耦控制策略。直流变压器的低压侧连接光伏（Photovoltaic,PV）侧BOOST电路的输出端口,高压侧连接直流母线。低压侧控制输入直流电压,高压侧控制中间变压器侧交流电压幅值与频率。该升压汇集方案的优势在于,MPPT（Maximum Power Point Tracking）与直流升压相互独立,可兼顾最大功率跟踪效率与升压比,同时实现功率的稳定传输。通过仿真验证了该单体型直流变压器及其控制策略的可行性。最后,基于本文所研究的单体型直流变压器,针对系统中各部分之间的运行,提出了一种光伏直流升压汇集系统协调控制策略。其中,PV侧BOOST电路实现最大功率点追踪,直流变压器负责实现稳定升压,并网逆变器则工作于定直流母线电压及无功功率模式。通过仿真验证了该控制策略的有效性。