全球能源系统正在向绿色,环保,低碳,高效迈进,新能源和可再生能源在现代能源系统的占有比例和增长速度正在不断上升,高比例可再生能源电力系统以及电力电子化的能源系统正在逐步取代传统能源系统。实现光伏发电系统的大规模应用,提升光伏系统快速可靠的接入电网,降低光伏系统间歇性对于电网的影响,是急需解决的问题。分布式光伏发电系统以其小型化,便于安装,并且可以使满足家庭住宅用电,实现余电上网。本文以两级式三相光伏发电系统为基础,对其最大功率跟踪技术,并网电流控制技术以及锁相环技术进行深入研究,主要研究内容如下:1.光伏电池的输出功率曲线易受到环境温度和光强的影响,最大功率跟踪技术可以实现光伏电池阵列的最大化利用率。传统扰动观察法由于扰动步长选取问题,导致无法兼顾最大功率跟踪的速度和稳态精度。而传统变步长扰动观察法由于扰动因子的适应性较差,无法实现在全条件下的变步长跟踪。本文采用了一种自适应变步长扰动观察法,实现在不同光强下的扰动因子一致性,有效的解决了最大功率跟踪算法的跟踪速度和稳态精度问题。2.由于光伏系统输出功率的间歇性波动,导致传统并网电流控制技术无法保证电流环控制对于功率变化的快速响应,因此本文采用了基于模型预测控制的并网电流控制技术。建立了两相静止坐标系下的逆变器离散数学模型。在此基础上,设计了 MPC控制器,并设计了预测模型和评价函数,对于控制器的延时进行了补偿,提升了并网逆变器的稳态表现和动态性能。3.为了实现并网电流与电网电压同步,锁相环需要提供准确的电网电压相位信息。但是由于电网电压中存在的三相不平衡以及大量高次谐波问题,传统同步旋转坐标系锁相环的相位跟踪精度较差,存在震荡。基于DSOGI结构的锁相环结构可以使实现对于电网电压谐波抑制,但是无法解决由于三相不平衡引起的相位跟踪误差。本文采用了一种基于DTOGI结构的正序电压锁相环结构,通过提取基波电压的正序分量,实现电网相位的有效跟踪,同时对电网电压中的直流分量、基波负序分量和高次谐波分量进行有效抑制。