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2011年3月,日本9级大地震导致了福岛核电站受损泄漏,引起全世界的高度关注,太阳能光伏发电是最有发展潜力的重要可再生能源,作为我国战略性新型产业的地位不会改变。2012年3月1日,国家正式启动了允许单位和个人新能源发电卖给国家的政策。家庭式光伏电站以其成本较低,绿色环保,安装节约空间等优点成为了我国家庭式产电的主力军。继2011年国家电网公司启动分布式光伏发电支持政策之后,我国的小型光伏产业在新能源领域开始绽放光彩。本文以三相光伏发电系统为研究对象,对光伏电池的输出特性、光伏电池最大功率点跟踪控制技术、光伏逆变器控制策略等进行了深入研究。(1)对光伏电池的输出特性进行了浅要分析,并在标准工作条件下测试得到的光伏电池工程计算数学模型的基础上,搭建出一种基于一般工作状况下的光伏电池工程计算模型,并在Matlab/Simulink进行了仿真,验证其正确性。(2)在剖析光伏电池MPPT原理的基础上,总结现有的定点电压跟踪法、短路电流比例系数法、差值计算法、扰动观察法、电导增量法、模糊理论法、人工神经网络法、智能复合法和粒子群MPPT控制算法及其控制电路的基本拓扑结构。根据光伏工程的实际需要,选择扰动观察法作为主要研究对象,针对传统扰动观察法中出现的扰动和误判现象,推出一种防误判型MPPT控制技术,采用了防误判和自适应变步长扰动观察算法的优点,并由双PWM控制的新型Buck-Boost电路以及抑制积分饱和控制器构成电流闭环控制。该技术模型的仿真结果与其他MPPT控制器的实验数据做比较,说明了该控制器具有较好的性能。(3)结合光伏发电系统的特征,对比分析了NPC箝位型、电容箝位型、混合箝位型、通用型、层叠式和级联型多电平逆变器拓扑结构的优缺点,选用二极管箝位型三电平逆变器为本文系统中的光伏逆变器。分析三电平逆变器PWM控制策略、SVPWM控制策略以及几种改进型的SVPWM控制策略的基础上,针对传统SVPWM控制算法在电平数较高的逆变器中实现复杂,控制速度慢的缺陷,提出了一种降阶型SVWM控制算法简化运算,提高速度。并通过仿真和小功率实物实验,共同验证了三电平逆变器以及SVPWM控制算法的良好性能,以及降阶型SVPWM控制策略的正确性和可行性。(4)综合(1)、(2)和(3)的设计模块,搭建了一种独立型三相光伏发电系统的仿真模型。并在该模型基础上添加并网控制器滤波实现一种并网型三相光伏发电系统的简化仿真模型。通过对实验波形的分析和论证,进一步证实了本文所提技术的适应性。