当今世界范围内对能源的利用和需求急剧增加,然而化石天然气等传统能源日渐枯竭,加之化石能源燃烧带来的环境问题,传统能源利用结构在未来将很难满足需求的增长。随着上世纪学者和相关研究对于太阳能利用的深入思考和技术突破,太阳能这一相对更为充足的新型能源受到了重视和广泛的认可,并在多年的研究过程中,逐渐确定了大型光伏并网系统、开发光伏自身优势、提高光伏效率为未来能源发展趋势。结合对现有研究成果的学习,本文旨在解决和改进现有电网对称故障时、不对称故障时,光伏发电所用的并网逆变器低电压穿越所存在的问题及相应的控制策略。对于光伏并网系统最为广泛使用的单级式三相结构,本设计在分析了电网故障条件的基础上,研究并改进并网控制算法,实现了电网故障期间存在问题的分析及主网故障期间逆变器持续供电的需求。本文针对光伏阵列进行了详细的分析,建立逆变器在不同坐标系下的数学模型,为后文并网系统控制以及低电压穿越技术提供理论基础。其中逆变器建模部分除了结合现行三相光伏逆变器典型的数学模型之外,通过数学推导求取了三相静止坐标系、两相静止坐标系和两相旋转坐标系下的逆变器数学模型根据所建立的数学模型,进一步对三相并网逆变器的并网控制进行详细讨论和理论研究,并利用实际系统参数在Matlab/Simulink软件进行仿真验证,分别从理论和仿真的角度解决了基于电网电压定向的矢量控制、空间矢量脉宽调制及三相软件锁相环技术的改进以及其可行性。针对并网电压跌落情况时逆变器的运行特性展开分析和研究,尤其针对低电压穿越过程所需解决的问题设计了基于预测电流控制的低电压穿越控制策略,并提出双二阶广义积分的控制方法以实现正负序分量的分离与检测。这一方法通过Matlab/Simulink的仿真验证,满足光伏并网接入规则中的低电压穿越要求,同时达到应对不同故障跌落条件的实际要求。