光伏发电系统在实际工作时经常会因各种物体遮挡而使光伏阵列处于局部阴影条件下,此时系统的功率输出特性曲线存在多个功率极值点,常规的最大功率点追踪（Maximum Power Point Tracking,MPPT）控制算法不再适用,导致光伏系统发电效率降低。为此,本文设计了对应的光伏阵列MPPT系统并提出了针对局部阴影的MPPT控制算法,并在Matlab/Simulink下仿真验证了算法的有效性。在此基础上,进一步对光伏发电系统的实证检测技术进行研究,搭建了实证检测平台,在实验室750V直流系统中进行了实验验证。主要内容包括:（1）在简述研究局部阴影条件下光伏系统MPPT控制算法及实证检测意义的基础上,对传统MPPT算法、基于现代控制理论的MPPT算法和局部阴影下MPPT技术的研究现状以及光伏发电系统实证检测技术的国内外发展情况进行了介绍。为了构建光伏阵列的最大功率点跟踪系统,对光伏电池等效模型以及不同结构的光伏阵列在不同情况下的输出特性进行了分析,搭建了光伏阵列MPPT系统,设计了系统中的光伏阵列单元、MPPT控制单元、DC-DC变换器单元。（2）在局部阴影条件下对传统MPPT算法中的扰动观察法和电导增量法进行分析,发现扰动观察法在多峰值寻优时会陷入局部极值功率点,而电导增量法在寻优时在最大功率点附近有极大的波动,因此当光伏阵列处于局部阴影条件下时传统MPPT控制算法不能找到最大功率点。通过分析基本遗传算法寻优特性,发现基本遗传算法可以追踪到全局的最大功率点,但存在早熟和局部搜索能力弱的问题,无法保证100%找到最大功率点。针对这种情况,在基本遗传算法基础上提出了一种改进多种群遗传算法来进行MPPT控制,通过引入扰动观察法与多种群遗传算法（Multiple Population Genetic Algorithm,MPGA）协同控制,有效解决了基本遗传算法存在的早熟和局部搜索能力弱的问题,但算法流程偏复杂。因此,论文进一步将量子遗传算法（Quantum genetic algorithms,QGA）引入MPPT控制,设计的算法使用量子比特进行编码,并通过多态叠加来体现个体的信息,同时采用量子旋转门进行进化更新,避免了传统遗传算法遗传操作的随机性劣势,既克服了早熟和局部搜索能力弱的问题,又提高了算法的效率。（3）在分析光伏阵列、光伏逆变器的相关测试标准、测试项目及测试方法基础上,设计了包括现场设备层、网络通讯层、监控层三层结构的光伏发电系统检测平台,介绍了检测平台各层实现方案和具体设备选型;最后在山西电科院新建实验基地中低压交直流配电网关键技术示范工程的AC380V母线和DC±375V母线处搭建了光伏发电系统测试平台。（4）因基地尚未投入运行,本文先在学校实验室搭建DC750V配电系统和检测平台进行初步测试,基于力控电力监控组态软件FCPower开发了小型监控调度系统,把测试接口扩展到直流系统中的各个关键设备,最终通过监控界面可以实时反应系统各设备运行状态,初步证明本文设计的实证检测平台具有可行性。