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随着当今世界对能源的需求越来越大以及日益加重的环境问题,风力发电,太阳能发电等可再生能源并网技术越来越受到人们的重视,并已成为能源可持续发展战略的重要组成部分,而其中太阳能作为一种分布广泛,取之不尽用之不竭的新能源,更是得到了世界各国的研究重视。当前太阳能并网发电技术主要包括分布式发电和集中式光伏电站发电两种形式。随着弃光问题的日益严重,集中式光伏电站的发展正在受到制约。而分布式光伏发电已经引起了越来越多地关注。另一方面,在实际工程中,由于光伏并网系统,尤其是分布式为代表的受到环境因素和配电网的自身结构等因素的影响,会导致并网点电压出现波动情况,进一步可导致系统不稳定,威胁着系统的安全稳定运行。本文从分布式光伏接入配电网导致电压波动问题入手,首先建立基本的光伏并网模型,从数学角度分析了光伏并网导致并网点电压波动的原因。其次,对三相光伏并网逆变器的输出无功功率原理进行了详细介绍,并在此基础上对光伏逆变器子啊dq坐标系下的数学模型进行了推导分析,之后对光伏逆变器的控制模式进行介绍,尤其是双闭环控制的原理及如何通过dq坐标系下的解耦来控制无功功率的输出,研究了当光伏并网发电系统的输出有功功率因为环境因素发生变化而导致的并网点电压波动。之后通过数学模型的分析和求解,得到光伏发电系统的输出无功功率极限,并在此基础上介绍一种新型的无功补偿拓扑结构HALFMERS(Half Magnetic Energy Recovering Switch,半桥型磁能恢复开关),从 HALFMERS这种拓扑结构上提出一种半桥形式的静止无功补偿装置——SVC-HALFMERS(Static Var Compensator-Half Magnetic Energy Recovering Switch),以此来弥补由于光伏逆变器无功输出不足而导致的电压降落。最后提出一种基于光伏逆变器和SVC-HALFMERS联合控制抑制电压波动策略,通过理论分析和RT-LAB实验验证了该策略的有效性,其中主要研究内容包括:(1)针对分布式光伏系统并网电压波动问题,建立分布式光伏并网模型,研究分布式光伏并网系统导致并网点电压波动机理,并在此基础上提出基于光伏逆变器的无功控制策略,通过在dq坐标系下对有功和无功功率的解耦控制,使得可以对光伏并网系统输出的无功功率进行控制,稳定光伏系统并网点电压。(2)针对光伏系统输出无功功率极限问题,提出一种半桥结构的静止无功补偿设备SVC-HALFMERS,通过对HALFMERS的拓扑结构、控制策略的研究,分析了 SVC-HALFMERS无功补偿能力与无功补偿特性,最后通过实验进行验证。(3)针对光伏并网电压波动水平的不同,提出基于光伏逆变器S VC-HALFMERS联合控制抑制电压波动策略。分析了不同情况下电压波动问题,对不同的并网点电压降落情况进行不同的无功补偿策略研究,并将光伏逆变器的无功输出能力与SVC-HALFMERS的无功输出能力进行协调控制,共同稳定光伏并网点电压。通过理论分析,仿真验证和进行RT-LAB实验,验证了稳定光伏发电并网点电压能力。