为缓解能源危机与消除环境污染问题,综合开发与利用可再生能源的脚步加快,应用微电网消纳可再生能源倍受关注。然而微电网运行中存在着功率不均分、无功环流等现象,严重影响电压质量与系统稳定性,研究切实可行的控制手段是关键。因此本文针对光伏微电网的无功电压控制问题展开研究,具有一定的现实意义和应用价值。首先对微电网的三种运行方式和微源接口控制策略进行分析,构建逆变器数学模型,设计合理的滤波器参数。在对下垂特性进一步分析可知,因环境差异的问题导致光伏微电网的等效输出阻抗具有较大差异,且负载进行功率均分时无法按照预先设计的容量等比例分配等问题影响了整个系统的稳定性。在此应用两个相同容量的逆变器并联来模拟整个微电网系统进行分析,无功功率均分所需条件,并分析了无功环流现象。然后针对无功功率难以按照下垂控制系数合理分配的问题,本文提出一种引入虚拟复阻抗的下垂控制策略。在推导了引入虚拟复阻抗后的阻抗特性并通过bode图对比,验证了系统的引入策略改善了无功功率均分的可靠性。当无功功率能够按照比例进行分配时,通过仿真可知无功环流也得到了极大改善,消除了因环流对系统设备的损耗影响。但逆变器输出电压发生了较大波动,影响到了微电网的电压质量问题。针对此现象,提出基于虚拟复阻抗的改进型下垂控制,其原理是在下垂控制中通过调节额定输出电压与实际输出的电压的差值,对下垂控制系数的无功功率进行误差调节,使之不断循环至满足误差要求,达到符合下垂系数所需要的参数。该方法在下垂控制中可使电压较大幅度的提升,并且使频率保持50Hz稳定,减小波动使系统能够安全稳定运行。最后在Matlab/Simulink环境中搭建仿真模型。设置三台逆变器和阻抗参数差异较大的等效线路来对光伏微电网的实际应用场景条件进行模拟仿真,通过建立仿真对比实验数据,验证了引入虚拟复阻抗后改进下垂控制的策略可实现微电网逆变器间功率的合理分配,有效抑制并联逆变器之间的无功环流并且保持了母线电压和频率的稳定输出。