随着社会经济的快速发展,能源需求增长与传统能源供给枯竭的矛盾愈发严重,新能源开发应用逐渐成为能源发展的重点。分布式光伏并网发电系统包括新能源设备和变换器设备。在运行过程中,这些设备的阻抗均影响系统的稳定性,因此利用小信号分析法建立微电网各组成部分的阻抗模型对系统进行稳定性分析,对提高太阳能的利用率和大规模建设新能源发电系统有重大意义。本文首先分析了光伏单元变换器的控制原理与光伏逆变器直流电压控制方案,详细推导了数学模型并进行了参数设计。建立了Boost变换器输出阻抗以及三相逆变器输入阻抗模型,通过对该级联系统进行“源载划分”,判断级联系统的稳定性。分析了不同扰动对光伏逆变器直流电压的影响,包括逆变器直流电压扰动和交流侧三相电压不平衡扰动。为提高光伏系统的传递效率,加入了储能逆变器STATCOM虚拟正负序导纳补偿控制方式以减少电网电压不平衡度;并增加了直流电压前馈的改进控制策略的方法增大了系统的稳定裕度,提高了系统的响应速度和系统抗扰性。建立了直流电压环控制的光伏逆变器的输出阻抗模型以及功率下垂控制储能逆变器的输出阻抗模型。在此基础上应用广义Nyquist判据分析了整个系统并联稳定性问题,分析了直流侧电压幅值、电网频率扰动对下垂控制光储发电并网系统的影响,并给出了改进控制策略。设计并搭建了基于TMS320F28335控制芯片的两台三相逆变器系统以及Boost变换器实验平台组成的光储微电网系统实验样机,验证了上述建立阻抗模型方法的可行性以及改进控制策略的正确性。