随着电力电子设备的飞速发展,在带来更多方便的同时也带来了电能质量问题,而电能质量问题一般分布比较广,若使用单独的电能质量治理设备,成本较高且功能比较单一。同时电网中存在大量的分布式光伏系统,且光伏发电系统的结构与电能质量治理设备有类似的部分。因此当前对光伏发电系统有了两个方面功能的需求:其一方面可以实时的从光伏电池中提取有功功率,另一方面要求其具有一定的电能质量治理能力。本文主要是对具备电能质量治理能力的光伏发电系统进行研究,论文的主要工作如下:首先将具备电能质量治理能力的光伏发电系统分为串联补偿器,并联补偿器,直流母线和光伏电池四个部分;对系统串联补偿器、并联补偿器和光伏电池的数学模型进行建立;并根据负载功率和光伏电池功率的大小关系,对不同情况下系统的功率流进行了定量分析,详细说明了系统的工作原理及不同情况下各个部分的工作状态。紧接着对具备电能质量治理能力的光伏发电系统控制策略进行了研究。对串联补偿器的控制策略进行了研究,使其能保证在电网发生电压暂降、暂升情况下负载的正常工作;对并联补偿器的控制策略进行了研究,使其能实现负载谐波、无功治理和提取光伏电池功率的双重功能,并引入了功率前馈环节来加快系统的功率平衡过程;对系统直流母线电压参考值的产生采用了改进的MPPT算法,使系统能够兼顾追踪MPP时的速度和准确度;对直流母线电压的控制方法进行了研究,论述了直流母线电压稳定的重要性及传统PI控制的不足,最后采用了模糊自适应-PI直流母线控制器来加快动态响应;在深度电压暂降的条件下提出了基于有功电流限值的系统协调控制策略,提高系统的电压暂降补偿能力。最后在SIMULINK和PLECS联合仿真条件下,对系统进行仿真验证。验证了系统可以在不同情况下对电网电压暂降、暂升进行治理,对负载谐波和无功功率进行补偿,并能实时提取光伏电池功率;在负载突加突减、光照强度突变条件下进行了仿真分析,验证了系统的稳定性;并通过仿真对比分析验证了前馈功率环节及模糊自适应-PI控制策略的有效性;最后通过在深度电压暂降条件下的仿真分析,验证了本文所提出的协调控制策略可以增加系统的电压暂降补偿能力。