为了实现“碳达峰”、“碳中和”的目标,可再生能源发电的占比不断提高,由同步发电机支撑的传统电网逐渐向低惯性的电网转变。构网型控制由于具有独立支撑电网的能力,近年来被研究用于完全由可再生能源发电组成的系统中。在此背景下,本文研究了光伏并网系统的整体控制策略,包括光伏、超级电容储能系统、构网型并网逆变器的控制策略,以实现支撑电网以及提高系统惯性的目的。本文首先提出了一种基于模型预测的光伏控制策略,该控制可以根据光伏阵列出力的不同,使光伏运行在MPPT模式或者电压支撑模式,并且实现两种模式之间的平滑切换。所提控制策略可以适应光伏阵列部分阴影遮蔽导致的多峰值情况,可以提高直流链路的电压质量,改善动态性能,从而提高并网的电能质量。为了改善光伏发电系统惯性弱的问题,提高系统的抗干扰能力,本文基于超级电容储能系统研究了虚拟惯量控制策略。通过建立超级电容充放电与同步发电机转子的等效关系,使超级电容在完成储能充放电的同时检测系统频率的变化,为光伏并网系统提供频率支撑。在两级式光伏并网系统中,研究了构网型逆变器的控制策略。建立了有功功率环的数学模型,分析了构网型控制为系统提供电压支撑的机理。进一步,分析了电网电压跌落时构网型逆变器的行为,以及大干扰下的失稳机制。针对电网电压跌落下的过电流问题,分析了传统限流方案存在的不足,结合故障下的功角曲线,提出了一种限制功率的动态限流控制策略。所采用的控制方案可以根据电压跌落程度的不同,对功率外环的参考值进行动态限制,有效抑制传统限流方法外环饱和的问题,不仅能够限制各种电压跌落深度时的电流幅值,还可以有效改善严重电压跌落时系统的动态响应。最后搭建了光伏并网逆变系统的实验平台,模拟了光伏的不同运行模式,对基于模型预测的光伏控制策略进行了实验验证。模拟了不同程度的电网电压跌落故障,验证了所提构网型逆变器动态限流控制的限流能力以及改善故障瞬间动态响应的能力。