本文针对电网电压不平衡条件下并网逆变器故障穿越问题展开研究。以三相两电平并网逆变器为研究对象,基于复功率理论分析了静止坐标系和旋转坐标系下的功率模型,通过合并有功/无功功率脉动分量控制六个变量。重点叙述了控制目标设计以及电流指令信号计算公式。在此基础上设计了预测电流控制方案,该方案在不平衡电网下可以平滑切换至不同的控制目标,实现了指令信号的无差跟踪并具有较快的动态响应性能。利用Matlab软件对所设计的方案进行仿真验证。为了实现不平衡电网下的同步信号检测,选择采用双二阶广义积分器-锁频环检测方案实现同步信号提取。简要叙述了瞬时对称分量法提取正、负序分量的原理,给出了二阶广义积分器参数整定方法,并进行了仿真验证。详细分析了不平衡电网下锁频环频率响应特性,发现锁频环的动态性能与电网电压正、负序分量幅值均存在关联。将负序分量考虑在内重新设计了锁频环增益归一化模型,提升其在不平衡电网下的运行性能。考虑到正、负序分量极性相反的特性,引入同时具有频率选择性和极性选择性的正弦幅值积分器,构成可以直接分离正、负序分量的带通滤波器,分析其实现正负序分离的机理,并构造频率自适应算法。在了解正弦幅值积分器频域特性的基础上,设计了一种基于正弦幅值积分器的特定次谐波检测方案。根据正弦幅值积分器的频率选择性和极性选择性,以不同频率的正弦幅值积分器构成检测单元,通过建立多个检测单元实现了对基波分量和各次谐波分量的无衰减分离,实现了特定次谐波检测的功能。通过Matlab/Simulink软件进行了仿真验证。研究了不平衡电网下逆变器功率波动/电流质量的协调控制方案。对两种控制目标下对应的参考电流进行量化分析,利用傅立叶定理推导出两种控制目标之间的内在联系。在此分析的基础上,设计了一种功率波动抑制与电流平衡协调控制策略。采用降阶谐振器（Reduced Order Resonant,ROR）提取参考电流中的谐波信号,利用一个权重系数调节参考电流中谐波分量的大小,基于无差拍电流控制实现提出的策略。无需使用锁相环节和正负序分离模块,利用瞬时电压计算电流参考值,简化了控制结构。通过MATLAB/Simulink仿真和RT-LAB半实物实验平台,验证了控制策略的有效性和可行性。