大力发展基于可再生能源的电力系统是解决当前能源危机与气候、环境问题,实现我国“双碳”目标的重要手段之一。并网逆变器作为新能源电力系统的核心装置,其运行稳定性与可靠性越来越重要。通过变开关频率控制可以有效调节逆变器功率器件结温波动,从而提高器件可靠性,成为了热门研究方向。在复杂电网环境下,即电网阻抗大范围变化下,变开关频率控制逆变器与电网阻抗的交互稳定性问题尚未可知。针对这一问题,本文基于逆变器端口阻抗无源稳定性理论,研究并网逆变器变开关频率控制方法,分析变开关频率对系统阻抗稳定性和鲁棒性的影响,并提出基于二阶滤波器电容电流反馈有源阻尼和电网电压前馈方法,改善并网系统稳定性和鲁棒性。主要研究内容如下:首先,介绍了三相LCL型并网逆变器系统结构及工作原理,基于变开关频率控制特性,建立其αβ坐标系下数学模型,分析PWM调制环节引入的控制系统延时。基于交流小信号模型,分别建立了网侧和逆变器电流反馈控制并网逆变器系统等效阻抗模型。为后续分析变开关频率控制逆变器与电网阻抗交互奠定了基础。其次,在逆变器侧和网侧电流反馈的并网逆变器系统等效阻抗模型基础上,进一步设计了电流环控制参数,并验证逆变器变开关频率控制的内部稳定性。根据频域无源性理论分析了系统无源区间,指出变开关频率导致无源区间发生变化,可能在非无源区间引发不稳定问题。利用阻抗稳定性判据,分析了并网逆变器变开关频率下输出阻抗与电网阻抗交互作用引发的稳定性问题,以及电网阻抗大范围变化下,并网系统鲁棒性问题。最后,为了提高并网逆变器变开关频率控制的稳定性与鲁棒性,本文从优化逆变器无源性出发,提出基于二阶滤波器的电容电流反馈有源阻尼方法,该法在传统比例反馈的基础上,缩小了非无源区间,同时补偿了变开关频率引器的相位滞后,提高了并网系统稳定性。但逆变器输出阻抗仍存在非无源区间,无法满足电网阻抗大范围变化下鲁棒性要求。在此基础上,提出了基于电网电压前馈的无源性优化方法,进一步消除非无源区间,有效提升了系统鲁棒性,并通过仿真和实验对所提出方法的有效性进行验证。