- 文献综述（或调研报告）：
本次毕业设计需主要调研有关三个方面的内容。第一，光伏发电系统的组成结构；第二，光伏发电系统的一般控制策略；第三，光伏发电系统的调频策略；针对上述几个方面，在深刻领会任务书要求的基础上，对其展开了一定量的文献调研，目前已查阅相关文献19篇，其中，中文文献12篇，外文文献7篇，现综述如下：
- 光伏发电并网系统的建模
目前我国光伏电池行业迅速发展，光伏发电并网模型在基础理论和工程技术等方面都已日趋完善。光伏电站对于所处地区的气候、光照、温度等因素密切相关。随着这些参数的变化，光伏电站会出现输出功率波动、光伏特性曲线扭曲等现象。光伏阵列是光能转换为电能的基础，文献[1]从光伏电池数学模型入手，建立通用性实用性较强的光伏组件模型，利用简单的光伏电池内部参数，就可以模拟不同光照强度、环境温度下任意光伏组件的输出特性。文献[2]采用一种新型四参数模型来得到光伏阵列特性曲线，不仅结构简单、计算快速， 而且克服了在偏离标准测试状态较大时，四参数模型准确度大大下降的缺点。模型计算所需参数均可直观地从制造商的技术文件中获取。
光伏系统变流装置对光伏稳定输出起着至关重要的作用，光伏阵列输出功率取决于其环境因素，而变流装置则将电能转换为符合并网要求的与电网同频、同压的交流电，同时尽可能充分利用光伏电站的可发电量。文献[3]通过若干种分类简述了如何使光伏系统中的逆变器做到高增益、低损耗及高效率，文中讨论了不同种逆变电路的优缺点并总结出逆变技术的难点。变流装置一般分为单级式和两级式。文献[4]分析了单相单级式光伏并网系统的硬件拓扑结构及常见的最大功率跟踪（MPPT）控制方法，针对传统一阶式MPPT 控制算法在单级式光伏并网逆变系统应用中的不足之处，将模糊PID 控制引入到单级式并网发电系统的MPPT 控制当中。给出了系统的MPPT 控制框图及模糊PID 控制器的详细设计过程。文献[5]在光伏系统建模时采用两级式逆变系统。两级式系统效率比单级式低一些， 但其最大功率跟踪可以在DC/DC 回路完成，而逆变并网控制在后一级DC/AC 回路完成，两种控制分开进行，所以控制相对简单。
除了光伏阵列、变流装置等部件，构建模型还需要了解光伏发电系统的整体结构和一般性原理。
文献[6]结合国内外的运行经验综述了大型光伏电站在光伏阵列变换器以及并网方面存在的一些问题，阐述了其主要特征和关键技术领域的新动态，总结了对国内大型光伏电站建设和运行的一些启示。文献[7]采用光伏电源外特性等效方法，提出了改进的扰动观察最大功率跟踪方法，应用正弦脉宽调制的电压型三相桥式逆变器和具有阻尼电阻的LCL滤波器作为光伏电源与电网之间的接口，采用内外环加同步比例积分的电流控制技术实现并网。
- 光伏发电系统的一般控制策略
由于太阳能是可再生资源，光伏发电量增大，相当于减少了常规火电发电量，节约了煤炭等不可再生资源。所以在一般的控制策略中，我们希望光伏发电装置能充分利用太阳能，尽可能发出最大功率。光伏发电最常用到的一般控制方法是最大功率点跟踪法（MPPT），其实现算法主要有恒压法、扰动观察法、电导增量法等。文献[8]设计了光伏并网两级式系统的总统方案，采用了拓扑结构简单的DC-DC电路Boost 变换器来实现前级MPPT；后级采用全桥逆变实现逆变并网。分析了包括常压法、扰动观察法、电导增量法等最大功率跟踪算法。设计了基于DSP 的跟踪电网电压的锁相环，以控制输出电流与电网电压保持同频率同相位。设计了基于正反馈的自适应频率漂移法用于孤岛的主动检测。在被动法的基础上，增加了带正反馈的自适应频率漂移的主动检测环节。文献[9]采用两级式结构光伏系统,前级电路采用变步长扰动观察法实现最大功率点跟踪（MPPT）,后级逆变电路通过电压外环、电流内环的双闭环控制方式,使得逆变器的输出电流准确、快速地跟踪电网电压。文献[10]提出了一种电压控制型（VOC）的改进MPPT法，这种方法可以适应光照强度的快速变化。这种控制方法同样使用双闭环的级联控制结构，使用去耦反馈控制在同步正交d, q轴中控制电流。
光伏发电的一般性控制除了考虑输出功率最大化之外，还有其他重要的因素控制，如系统是否为区域互联，光伏渗透率高低等。文献[11] 将光伏发电引入两区域互联系统中，介绍了负荷频率控制的原理，包括负荷频率控制模型的建立、控制模式的选择和频率偏差系数的确定。将自抗扰控制器的构成以及线性自抗扰控制器应用于两区域互联电力系统中，让不同的有功功率下的光伏发电参与到系统调频中。文献[12]则说明了分布式光伏电源渗透率上升会影响电能质量。文中还就此问题提出了分布式光伏发电系统双层控制策略，这个控制策略从中心控制层和本地控制层两个层面解决发电电能质量问题。
文献[13]从实际案例出发，概述了美国能源部太阳能电网集成系统（SEGIS）计划的活动和进展。SEGIS系统提供的解决方案和“增值”将有助于以更快，更集中的方式推动“高级集成系统”概念和“智能电网”演进过程。
- 光伏发电系统的调频策略
随着越来越多的新能源接入电网，新能源发电的渗透率不断增长。但是由于光伏发电普遍存在的不确定性和不稳定性，导致系统频率的稳定性受到考验。为了保证电网频率稳定，需要光伏电站对于频率变动有一定的可调整度和抗干扰能力。频率调整策略的研究工作主要从两个方面入手：一类是从电网角度出发，一类是从光伏电站自身角度出发。
从电网角度出发的研究通常会考虑常规发电机和负荷切除的影响。文献[14]针对可储能的光伏柴油混合动力系统提出了一种基于模糊控制的频率反馈控制，这个模糊控制考虑了电力设施的条件和最大输出功率，用平均光强、光强变化量和频率偏移量作为输入，用于控制光伏输出有功功率。
