随着新能源并网规模的逐渐增大,并网变流器的功率逐渐提高,为了减小开关损耗,变流器的开关频率随之降低,采用数字控制的并网变流器延迟环节的影响,会随着开关频率的降低变得不可忽略。因此,需要进一步对LCL型并网变流器控制性能进行分析,系统动态特性主要针对dq轴耦合问题展开,稳定性方面主要针对低频振荡问题展开,具体研究包括:(1)给出变流器拓扑及控制,使用复矢量对不同功率等级的变流器建模,通过双边频响曲线和零极点图,分析不同采样方式、控制变量下的dq轴耦合问题;通过所建立的复矢量模型,对现有解耦策略在不同采样方式、控制变量下的解耦效果进行研究,指出其存在的不足。综合比较不同功率等级、采样方式、控制变量下的耦合特点及解耦策略的有效性;最后通过仿真和实验对上述理论分析进行了验证。(2)根据级联系统阻抗理论,以采用变流器侧电感电流控制和非对称规则采样的LCL型并网变流器为例,建立系统的小信号阻抗模型;简单分析不同控制策略及采样方式下的阻抗特性差异。以所建立的模型为例,通过主导导纳元素分析单位功率因数下,控制参数对低频振荡的影响;然后,通过绘制功率因数与导纳幅值的曲线,研究功率因数对系统低频振荡的影响;进一步,通过广义奈奎斯特稳定判据及回率矩阵,对变流器并联数量、电网阻抗以及变流器之间的相互作用对低频振荡的影响进行分析;最后,利用仿真和实验验证了所得结论的正确性。(3)根据上述分析,提出一种基于虚拟电阻的控制策略抑制低频振荡,基于虚拟电抗的控制策略减轻dq轴耦合,并将虚拟电阻和虚拟电抗一般化为虚拟阻抗,结合相位补偿,给出了一种改进型并网控制策略,同时解决系统低频振荡和dq轴耦合问题。给出虚拟电阻值、虚拟电抗值、相位补偿值的参数整定过程。最后,在现有相位补偿的基础上,提出了一种基于无限脉冲响应的改进相位补偿策略,进一步改善系统的动态性能,并通过实验验证了该策略抑制低频振荡以及改善dq轴耦合的有效性。