由于同步逆变器的本质是将虚拟同步发电机（Virtual Synchronous Generator,VSG）控制策略运用至并网逆变器中,所以与同步发电机一样,同步逆变器的功角特性为非线性,这使得平均同步功率系数（Synchronous power coefficient,SPC）不为常数。由于同步逆变器的有功环等效为二阶系统模型,在有功环参数设计中,若SPC参考值选择不合理,当有功环参数确定时,同步逆变器的实际动态性能将与设计期望不符,还会使得相位裕度降低,从而影响电能质量,甚至会失去稳定性。在实际运行中,采样、滤波等诸多参数也会影响同步逆变器的实际动态性能,通过参数辨识可以进一步寻找实际结果与设计期望的隐性联系,为参数设计提供参考。同时,考虑到制造商的保密或操作人员不能直接访问同步逆变器的详细数据,参数辨识是解析参数的必要手段。然而,在在线辨识方法中,若没有考虑线性化模型的适用范围,则辨识精度会受功角特性非线性的影响,使得辨识结果失去意义。针对以上问题,本文的主要工作如下:（1）同步逆变器控制及其功角特性非线性的分析。详细介绍了同步逆变器的运行原理及数学模型,并对同步逆变器的有功环和无功环的控制策略进行了详细地分析。通过并网等效拓扑图建立了同步逆变器反电动势相量与端电压相量的关系,并推出了功角特性非线性的原因,并提出了有功功率遍历法获得同步功率系数,建立了同步逆变器并网运行模式的仿真模型,利用仿真实验验证了功角特性的非线性以及有功功率遍历法的正确性,为后续章节奠定了一定的前提条件。（2）同步逆变器有功参数设计方法。以同步逆变器并网运行为例,根据有功环开环传递函数,建立了同步功率系数与稳定裕度的数学模型,并对其进行分析,确定了转动惯量和阻尼系数的可选域,并分析了同步功率系数变化对选取范围的影响。根据有功环闭环传递函数分析了同步功率系数变化对系统运行性能的影响。最后根据上述分析,提出了一种有功环参数设计方法。利用仿真实验验证了所提有功环参数设计方法能使同步逆变器运行时符合相对稳定性的要求并且能极大减小实际运行和设计的误差,同时能避免系统参数的不确定性。（3）同步逆变器有功环参数辨识方法。针对有功环参数离线辨识法,详细介绍了甩负荷法的基本原理。针对在线辨识法,分别介绍了直接法和功率法,其中重点阐述了功率法中三种线性化模型的原理,并根据平均模型和过程模型的误差推导出阶跃响应试验中有功功率变化量的取值范围。利用仿真试验验证了参数辨识方法的有效性,同时也验证了功率法中考虑线性化模型适用范围的必要性。