光伏发电作为利用太阳能的重要形式,越来越受到人类的青睐。通常,光伏发电系统由光伏阵列最大功率点电压跟踪外环和输出电流控制内环两部分组成。本文以LCL滤波的125kW单级式三相光伏并网发电系统为研究对象,目的是寻求合适的控制策略,使其具有理想的输出特性和较高的发电效率。　　 在分析系统主电路拓扑和逆变桥开关原理的基础上,建立了逆变器交流侧和直流侧基于开关函数的状态方程。依据对LCL滤波器的频率响应分析,建立了低频等效L滤波的系统在同步旋转坐标系下的数学模型。为获得逆变器直流侧和交流侧的功率关系,利用占空比的概念,建立了系统的稳态状态方程。　　 LCL滤波的三相光伏逆变系统在低频处可按照等效L滤波的系统进行功率分析,设计合适的电流控制环;在高频处利用阻尼策略抑制LCL滤波器的谐振。根据这种思想,首先在同步旋转坐标系下建立采用PI调节器和前馈解耦的L滤波输出电流直接控制模型。然后采用“虚拟电阻法”有源阻尼策略对该控制方案进行修正,建立了LCL滤波的电流双环控制模型。最后运用经典控制的方法设计出比较合适的控制器参数。　　 研究了扰动观测法和变步长增量导纳法两种常用的MPPT算法。建立了常规的电压外环系统控制结构,并运用经典控制的方法设计了外环PI调节器参数。常规的电压外环有MPPT和PI调节器两个控制环节,MPPT算法的扰动、PI调节器的响应延迟能对系统运行质量和效率产生不良影响。鉴于滑模变结构控制具有较快的响应速度和较强的鲁棒性,提出了一种基于滑模变结构控制的直接电流MPPT算法,只经过一个控制环节,直接给定内环有功参考电流。　　 仿真结果表明,所设计的电流双环系统,其输出并网电流相位跟踪性能良好,谐波含量较少,满足IEEEStd929-2000标准要求。所设计的滑模变结构控制MPPT算法和另外两种MPPT方法相比较,跟踪速度较快,精度较高,而且进一步简化了控制回路。所以,这种方法是正确、有效的。