能源是人类社会发展的动力。目前社会的能源结构以不可再生能源为主,但随着它的不断减少和环境问题的日益严重,可再生能源越来越受到人们的重视。太阳能是一种资源丰富的可再生能源,并网逆变器是利用太阳能资源的电力电子装置,为了高效的利用太阳能,并网逆变器的效率已成为人们不断追求的目标,为此非隔离的并网发电逆变器是目前分布式发电系统中常用的设备,同时这对并网发电系统的安全性和可靠性进而提出了更高的要求。在光伏发电系统中,高性能的光伏监控系统已越发显得重要,它不仅可以解决人员维护问题,实现现场实时监控,而且可以提高并网发电系统运行的安全性和可靠性。对于当前智能电网应用背景下,监控系统可以促进电网调度功能的实现。本文以单相H6桥光伏并网逆变器为研究对象,研究了H6桥电路的工作原理和相应的关键控制技术。给出了主电路主要参数的设计方法；给出了H6桥逆变器的双环控制方法,即电流环为内环,电压环为外环,且电压外环确保了直流母线电压的稳定和能量的平衡。推导了控制到输出的传递函数,在此基础上研究了电压调节器和电流调节器控制参数的整定方法。论文中为了确保网侧的电能质量,研究了一种锁相环(Phase Locked Loop,PLL)实现的工作原理,同时针对光伏并网发电逆变器中常见的孤岛效应问题,还研究了一种基于频率正反馈扰动的孤岛保护方法。本文在研究H6桥光伏逆变器的基础上,研究和设计了光伏发电监控系统。该系统具有两层体系结构,即现场监控层和远程监控层。现场监控层,以TMS320F2808作为主控制器,LPC1768作为从控制器,设计和实现了现场监控层的显示、按键模块和通信模块；远程监控层,采用C#语言开发的监控软件实现了对逆变器运行状态的远程监控。监控系统的软件主要包括界面显示、实时通信和数据存储三大功能。现场监控层与远程监控层之间采用RS485通信方式,以Modbus协议作为通信协议,实现了远端数据的可靠传输。在以上研究基础上,提出了一种基于监控实现的功率管理单元(Power Manage Unit, PMU),用以接收来自远程监控层的无功指令,从而实现电网对现场监控层的无功调度。论文运用Psim仿真软件对H6桥逆变器的主要参数和控制方法进行仿真研究,并在仿真研究的基础之上,研制了一台4.6KW的单相非隔离并网逆变器实验样机,为其开发了监控系统,提供了功率管理单元。通过对实验样机及其监控系统的实验和测试,验证了本文中功率电路、控制参数设计的有效性和监控系统的可靠性,包括锁相方法、孤岛保护方法的正确性和基于功率管理单元实现功率调度的可行性。