由于太阳能光伏发电的应用最为广泛,其研究技术得到了迅猛发展,与之相关的光伏并网控制技术成为该领域的研究热点。光伏电源经并网逆变器与大电网连接构成光伏并网发电系统,而系统内并网电流的质量主要与逆变器的输出滤波器及相应控制策略有关。为提高电能质量,目前应用最普遍的是采用LCL型并网逆变器,优点是能够大幅度抑制并网电流的高频谐波,但由于LCL型滤波器是三阶系统,因此存在高频谐振和稳定控制困难等问题。本文以用于三相光伏并网发电系统的LCL逆变器为研究对象,以系统稳定、动态高效为研究目的,着眼于整个系统的电能转化效率和输出电能质量的提高,主要研究和论述的内容如下:(1)分别建立L型、LC型及LCL型并网逆变器的数学模型,利用MATLAB/simulink仿真平台绘制幅频特性曲线,经过对比分析各自的滤波性能,本文确定采用既能有效抑制开关的高频谐波,又能更大程度上降低成本的LCL型逆变器。(2)为解决LCL型逆变器在滤波过程中产生的谐振现象,在谐振阻尼策略的基础上,由于无源阻尼增加了负载导致损耗很大,因此采用电容电流有源阻尼策略,在对LCL滤波器产生的谐振峰进行抑制的同时,还没有增加额外的有功功率损耗。(3)为提高系统的动态和稳态性能,在基于LCL型逆变器的电容电流有源阻尼控制的基础上再增加一个并网电流环,构成以电容电流为内环、并网电流为外环的双环并网系统。分析常用的三种基波电流跟踪控制方法,引入在一定频率范围内皆可获得很高增益的准PR控制器,根据幅值增益、相位裕度和幅值裕度三个指标,计算准PR控制器的各项参数。考虑到现有的电网电压前馈策略不足以满足系统的复杂性,提出改进电网电压全前馈的方法,根据推导出的函数分析其不同项的作用。由误差曲线图论述电网电压全前馈控制策略对抑制电网背景谐波的有效性。(4)远距离输电造成线路阻抗呈感性,使得电网处在弱电网状态,进而降低光伏并网系统的稳定性。在本文已有的研究基础上增加电网阻抗模型,对传统的加权平均电流计算方法加以改进,提出一种改进型控制策略。主要借助零极点对消形式,推导出仅由滤波器参数构成的新的加权系数,使得并网电流不受电网阻抗的影响。将改进前后的仿真结果进行对比,再次验证了改进型加权平均电流控制策略的正确性和可行性。