随着一次性燃料的枯竭迹象与环保问题的突出,加大“绿色新能源”在国家总能耗中的占比,减少碳排放,已经成为国家的重要战略目标。伴随着“双碳”政策的提出,我国能源发展部门明确指出,至2030年,国内光伏发电系统装机总量应达1.2万GW。在此背景下,光伏发电系统作为国家新能源项目中的重要着力点,得到了迅猛的发展。并且由于国家对分布式并网的政策支持,使得国内光伏系统的装机思路由原本的铺设大规模集中式发电厂逐渐转向大量建设分布式小微型并网系统。基于上述背景,文中对小型光伏发电并网系统进行了研究,并完成了系统设计。文中所做工作具体如下:首先,针对小型光伏发电并网系统需要的功能及性能,文中选用了两级非隔离式拓扑结构,此种结构前后级耦合性不强,可分别独立控制,实现不同的功能。其次,在光伏电池的最大功率点追踪环节中,针对目前工业中最常用的扰动观察法以及电导增量法均存在稳态振荡,无法工作在多峰阴影工况下的问题,文中在扰动观察法的基础上研究了一种基于线性规划法的自适应步长扰动观察法。通过引入自适应步长抑制算法的稳态振荡,同时引入线性规划环节来帮助算法在环境剧烈变化或者工作在局部阴影工况时跳出局部最大点,避免功率损失。然后,在单相并网逆变器控制的环节中,针对目前工业中广泛使用的PI控制器存在不可避免的稳态误差以及难以应对外部谐波干扰的问题。文中从滤波器以及并网系统的控制器两个方面进行了改进。一方面引入利用无源阻尼法改进的LCL滤波器,增强系统的谐波抑制能力,消除系统的高频谐振,同时减少系统控制器的设计难度。另一方面在PI控制的基础上引入重复控制构成复合控制器,增强系统控制器的增益以及对外部谐波干扰的抑制能力,消除系统输出的稳态误差,保障逆变输出满足预期的性能指标。最后,设计与上述改进算法匹配的硬件模块及软件程序,以此制作一台小功率测试样机。硬件模块包含系统的功率模块（DC-DC模块、逆变主回路模块）以及基于DSP的控制模块（电压电流采样回路、频率相位采样回路、隔离驱动回路）。软件程序模块包含系统主程序以及相应的中断服务子程序。利用上述改进的算法分别进行仿真及样机测试,结果表明,文中研究的MPPT算法更高效,其适用场景更广、追踪精度更高;文中研究的PI+重复控制的复合控制器能有效弥补PI控制器的不足,其稳态误差更小、鲁棒性更高、输出总谐波失真更低、性能更加优异;本文设计的硬件及软件均能正常工作,性能良好。