我国目前已建成45000多座小型水电站,有些电站在枯水期发电严重不足,甚至在结冰期不能发电。在这些地区利用光伏发电与小水电发电互补是改进当地供电条件,提高发电量的有效途径。其中逆变器的并联控制是光伏电站能够稳定运行的前提,也是水/光互补发电系统中的关键技术,在中国科学院知识创新工程重要方向项目的支持下,本文针对自同步逆变器并联过程中遇到的并联系统稳定性、功率分配和不平衡负载等问题展开研究,并搭建了光伏并联系统实验平台对所提出的控制技术进行验证,得到了一些指导性结论并取得了一定创新性成果。　　 1.为适应水/光互补发电系统对逆变器分散安装、易扩容的要求,本文采用无互联线的频率/有功功率、幅值/无功功率的下垂法实现并联。但通过对逆变器并联系统进行动态矢量模型分析,发现常规的下垂控制存在增益带宽小、动态响应慢的缺点。本文提出了一种新型下垂控制器的系统化设计方法,并采用无差拍方法进行参数的优化设计,使并联系统在负载突变和频率幅值参考值突变的情况下由原来的振荡响应变为平滑无振荡响应,增强了系统的稳定性。　　 2.在并联系统中,逆变器的输出阻抗中的阻性成分影响了并联系统功率分配的控制精度和下垂控制策略的有效性。采用电感电流反馈控制和虚拟阻抗技术能够校正基波输出阻抗,但在带非线性负载情况下谐波分量分配不均会导致逆变器电压波形质量的下降。本文提出了一种多重化结构的虚拟阻抗技术,通过对基波电流和谐波电流进行分别控制,对输出阻抗具有很好的校正效果,从而降低了系统输出电压波形的畸变度。同时在此虚拟阻抗的基础上增加了软启阻抗,减小了逆变器并联投入过程中环路电流的冲击。　　 3.在不平衡负载情况下,常规PI控制器无法消除输出电压中含有的负序分量和零序分量,从而导致逆变器输出三相不平衡电压。为了抑制不平衡电压,本文设计了两种控制器:一是重复控制与双闭环PI控制结合的复合控制器；二是双旋转坐标系下的双闭环PI控制器。对两种控制方式在并联系统中的适用性分析,表明双旋转坐标系下的双闭环PI控制比复合控制具有更好的动态性能和稳定性,更适合抑制并联系统中的不平衡电压。　　 4.研制了两台10kVA自同步逆变器,给出了隔离变压器和并联开关的选择依据,在实验室搭建了一套包含两个光伏发电单元的三相光伏并联系统实验平台。通过相关实验研究,验证了所提出的自同步逆变器并联控制技术的可行性。