当今社会,人类正面临着化石燃料短缺和生态环境污染的严重局面,各种可再生能源发电技术逐步发展,太阳能光伏发电技术优势逐渐显露,其中联网光伏发电系统是光伏发电系统的主流发展趋势。由于光伏输出功率受光照强度、温度等环境因素影响较大,呈现出明显的随机性和不可控性,光伏联网改变了传统的调度模式而且会对电网造成一定冲击,因此,调节和控制大容量光伏发电系统的有功功率输出,使其能够满足电网要求并参与电网调度具有重要意义。首先,本文分析了光伏发电大规模联网对电网的影响,表明了光伏发电系统调度运行控制方法研究的重要性;分析了光伏输出功率与电网调度功率之间不平衡功率的特点,提出运用蓄电池-超级电容器混合储能系统来补偿不平衡功率以追踪调度曲线;分析了基于混合储能系统联网光伏发电系统的典型结构。其次,在混合储能能量管理方法方面,提出了一种新的基于不同补偿周期的双层混合储能能量管理方法来实现不平衡功率在蓄电池和超级电容器之间的合理分配,以优化混合储能系统能量状态,提高系统经济性。然后建立了联网光伏发电系统调度运行控制优化模型,以实际供电曲线和给定调度曲线的相关性表征可调度性,基于全生命周期理论建立了储能系统成本优化目标方程;将小生境技术及帕累托多目标优化与遗传算法相结合,构建了一种新的基于小生境技术的Pareto遗传算法用于优化求解,分析了Pareto最优解集内各最优解的评价指标。最后依托实际系统光伏预测功率数据和电网给定调度功率数据,在Matlab环境下编写程序进行优化求解,根据各评价指标选择了混合储能系统的最优配置。在混合储能最优配置下,分析了蓄电池、超级电容器的功率输出及能量变化,验证了所提能量管理方法的合理性和有效性。