太阳能是来源最丰富的清洁能源之一,其开发和利用具有巨大的发展空间,为了适应和引领经济社会发展新常态,推动我国能源供给侧结构性改革,大力发展太阳能光伏发电是其中重要的措施。但光伏发电出力的随机性限制了其应用范围,大规模接入弱化了电力系统的频率响应能力。本文主要是针对没有内部储能的光伏电站主动参与系统调频及运行成本相关技术的研究。本文研究的主要内容如下:介绍了光伏发电系统主要结构,其中对光伏电池的建模及原理作详细叙述,并测试模拟了光伏电池在光照强度和温度变化下的输出功率特性曲线,分析常用最大功率点追踪算法和光伏逆变器控制策略。提出了一种适用于电力系统调频的光伏发电减载技术,并给出了应用于DC/DC转换器的功率控制方案。该方案能够在给定的减载率下操作,并且通过调节光伏阵列电压来满足电站的下垂和惯性响应。为了评估本文提出的频率控制器的可靠性,以一个小型孤立电网作为研究案例,通过仿真证明光伏减载调频的有效性。此外在光伏减载技术的基础上,为使同一光伏发电系统的所有光伏电站相互协调,防止部分光伏电站过度调节,采用备用功率的等比例控制法,使各光伏电站的有功功率参考分配更加合理。围绕光伏电池和储能电池系统的经济成本和运行模式,确定高效低成本的最佳运行模式,减载后的光伏电池不再以最大功率点运行,导致经济效益有所下降,本文即以具备相同调频功能的储能电池与之对比,并从经济成本和运行模式两个方面进行分析,结果是在不同强度的光照下,合理采用两种运行模式,可以取得最佳经济效果。