为了突破能源危机和环境危机,促进节能减排、低碳电力的发展,太阳能、风能等新能源分布式发电如雨后春笋、异军突起。为了充分发挥分布式电源的作用和效益,微电网应运而生,其中又以光伏微电网发展最为迅速。然而,光伏发电的随机性和波动性严重影响了光伏微电网系统的运行效率和安全稳定。在光伏微电网中带有蓄电池储能系统的STATCOM(简称STATCOM/BESS)同时具备STATCOM的快速无功补偿功能和蓄电池储能系统的有功调节功能,起到了削峰填谷平抑功率以及维持整个微电网正常稳定运行的作用。本文以光伏微电网中的STATCOM/BESS系统为研究对象,通过对STATCOM/BESS工作原理和数学模型的分析,以更好的发挥STATCOM/BESS系统有功无功双向调节为目的,以控制算法为主要的研究内容,对STATCOM/BESS的控制进行了改进。本文主要研究内容包括:首先,分析了通过DC/DC变换器将蓄电池并入STATCOM的STATCOM/BESS四象限功率调节的原理和数学模型,推导了开关函数模型、小信号模型和大信号模型,对其中的控制器实现了直流变换器上的电流闭环控制和STATCOM侧的电压电流双闭环功率前馈控制,并且简要分析了直接功率控制的控制过程。其次,对STATCOM/BESS中直流侧并接的多组蓄电池组直接功率均衡控制算法进行研究。由于传统的定比例常数控制策略在应用时随着各组蓄电池电池荷电状态值的逐渐相近,功率均衡速度会减小。为此,本文以蓄电池组的荷电状态值为基础提出了变比例常数的功率均衡控制算法,通过不断改变均衡常数的大小,能在不影响总的功率调节效果的基础上,更快的完成功率均衡调节,并给出了均衡常数值的计算规则。再次,传统功率预测下的功率直接控制是在开关管固定频率下对STATCOM/BESS系统无功功率置零的定频控制,由于其对无功功率的控制存在不足,且采用的参考功率预测算法误差较大。为此,本文在考虑无功功率的前提下重新推导了交流测电压的表达式,并且采用二阶拉格朗日插值算法代替传统的线性插值法进行参考功率预测,仿真结果表明,改进后的算法具有更好的功率调节和稳定直流侧电压的作用。最后,为了充分发挥STATCOM/BESS装置的四象限功率调节能力,以储能蓄电池系统的荷电状态为基础,综合考虑光伏电池阵列输出功率和微电网系统中的负载需要消耗掉的有功功率和无功功率,提出了一种功率协同控制算法,通过在光照强度随机波动和并网时电压扰动的两种情况下进行仿真对比分析,验证了所提出的功率协同控制算法的有效性。