随着不同类型的新能源并网发电(例如,光伏,双馈风力发电机组)系统的发展,给大功率逆变器的应用带来了更多的机会。然而,对于这些大功率低开关频率逆变器应用场合作为研究方面有两点,一方面是如何选取合理地控制方法以降低开关频率从而减少开关损耗,另一方面是在低开关频率下如何实现更好的控制性能。本论文首先介绍FCS-MPC和CCS-MPC两种控制方法的原理以及控制方式上的区别,结果表明在低开关频率下的MPC控制能够实现较好的控制效果。为了减小预测控制中出现的一步延迟对系统的影响,本文将原有的单步预测改为两步预测,分析结果显示出两步预测能够提高系统的暂态响应速度。在电网正常情况下建立双馈风力发电系统数学模型,以双馈风力发电并网系统输出电流为状态变量,建立预测电流控制模型,并根据历史时刻的电流电压采样值按照预测轨迹预测未来时刻的值。本文还提出相应的开关频率优化算法设计用以减少开关频率。在MPC控制系统稳定性分析方面是通过建立离散李雅普诺夫函数并根据系统的平衡状态来确定控制系统的稳定性。另一种是建立MPC-DFIG双馈系统离散化闭环传递函数,从零极点的分布情况来判断控制系统稳定性,两种不同稳定性的分析方法的结果是一致的,而且从分析结果上可以看出影响控制系统的稳定性重要原因在于模型预测参数匹配程度。其次当电网出现谐波电压时,可以通过在原有的模型基础上增加电容电压的状态反馈方程从而有效地对双馈电机定转子侧五、七次谐波电流进行抑制,并通过与传统PR控制方法进行了对比,结果显示出多目标控制方法的优势。