近年来，光伏发电作为新能源领域中的一种典型的分布式电源，安装容量持续上升，其并入电网带来的影响不容忽视，因此光伏发电系统在电网电压发生跌落情况下的应对能力非常重要。传统研究通过硬件方法、软件方法以及软硬件结合的方法改善光伏发电系统的低电压穿越(Low Voltage Ride Through，LVRT)能力，并且现有的电力电子设备和控制系统可以针对一组有限可能的电压故障波形集合检验光伏发电系统低电压穿越能力，但是预测所有可能的故障波形下光伏发电系统低电压穿越特性，会过度设计测试系统，实现较困难。这样利用现有方法实现全面分析光伏发电系统的低电压穿越特性非常困难。　　本课题引入可达性分析理论，作为一种预测估计方法，可达性分析预测的不仅是系统中动态变量在一定时间内给定某一点初值条件时，在输入变量、扰动变量影响下可能出现的变化情况，而且是系统变量在一定时间内给定某一初值区间条件时，在输入变量区间、扰动变量区间影响下可能出现的所有变化情况。因此本课题基于可达性分析理论提出一种集合类方法，希望能够找出在给定的未知但有界的电压扰动集合内光伏发电系统状态变量所有可能轨迹的集合，检验光伏发电系统的电压和电流是否在可以承受的范围之内，可以全面分析光伏发电系统的低电压穿越特性。　　首先，建立了光伏发电系统常规动态模型，了解光伏发电低电压穿越的基本特征，同时为光伏发电动态集合模型建立奠定基础，为后续仿真提供参数初值。然后，详述了可达性分析理论、可达集表示方法及可达集计算原理，考虑非线性系统精确可达集无法求解，在线性系统求解可达集步骤基础上，将非线性系统线性化，同时将线性化误差作为不确定性输入变量，总结了非线性系统可达集求解原理。最后，建立了光伏发电系统动态集合模型，并且在非线性系统可达集求解原理基础上总结出光伏发电系统动态集合模型可达性分析步骤。通过仿真结果获得电网电压跌落时系统相关状态变量的所有可能运行轨迹，根据状态变量轨迹分析光伏发电系统的低电压穿越特性。