光伏发电是当前利用太阳能的一个重要方向;光伏电站并网运行也是太阳能最大化利用的必然趋势。光伏并网发电给配电网带来了一系列的影响,针对光伏并网发电的相关技术问题进行研究,对光伏与配电网协调发展具有十分重要的意义。本文对光伏并网发电相关技术的研究现状进行分析;阐述了光伏电池的基本工作原理,对光伏电池的重要特性进行说明;说明了光伏电站的结构及其分类。光伏并网发电相关技术问题包括了以下几个方面:逆变器控制、最大功率点跟踪、低电压穿越等。本文针对这几个问题进行研究,同时以桃村光伏电站为例进行实例研究,建立基于光伏电池、基于改进扰动法的最大功率点跟踪、基于虚拟同步机的逆变器控制策略、基于平滑切换的虚拟同步机低电压穿越等仿真模型,并将这几个模型进行组合,构成了基于虚拟同步机的光伏并网发电系统模型。对光伏电站的并网运行特性进行了仿真,从并网潮流与短路故障电流等2种情况进行分析,研究了光伏并网对潮流分布的影响及短路电流的影响。对基于虚拟同步机控制的逆变器输出特性进行仿真研究,分析了逆变器输出的无功一电压特性与有功一频率特性。对基于平滑变换的虚拟同步机低电压穿越控制的逆变器输出特性进行了仿真研究,分析了逆变器在低电压穿越过程中的短路电流、输出功率的变化情况。通过建立相关仿真模型,对提出的基于虚拟同步机的光伏并网发电系统进行仿真研究,具有同步机特性的光伏并网发电系统能够进一步提高电网运行的稳定性。