能源问题是人类面临的一个永恒的课题,近年来随着人类社会的快速发展,人类对能源的消耗也与日俱增,大量的传统化石能源给人类带来了环境的污染和二氧化碳的大量排放引起的全球气候变暖。继续依赖化石能源的日子已经难以为继,风能和太阳能的环境友好、可持续的特点受到了人们的广泛关注。在风能和太阳能的利用中,风力发电和光伏发电技术得到了极大的发展。作为新能源发电中的核心设备,并网变流器的发展水平对新能源的广泛应用起到重要作用。电力电子技术作为并网变流器中的核心技术近年来更是被广泛应用到各行各业。随着设备容量的提升,对变流器的容量需求也越来越大。提升变流器的设备容量的方法之一是将多个变流器并联起来运行,但是将变流器的交直流两侧直接并联起来会导致环流的产生。环流的存在会增大功率器件的损耗,降低电流的控制效果,严重时可能导致设备故障。因此,研究变流器并联环流产生的机理,提出环流的抑制策略至关重要。本文从并网变流器的单机运行控制方法出发,首先建立了并网变流器的数学模型,包括三项静止坐标系和两相同步旋转坐标系的数学模型。在基于电网电压定向的矢量控制策略下,首先介绍了电网电压的锁相环技术,然后根据系统的控制模型介绍了采用PI调节器的电压外环和电流内环。为减小多机之间动态的电流误差介绍了一种改进的无差拍电流调节器。无差拍电流调节器具有动态特性好,响应速度快的优点,在动态过程中具有良好的均流效果。因为环流的产生和调制策略有着密切的关系,本文还介绍了三种广泛使用的调制策略,传统SPWM调制策略、鞍形调制波SPWM策略和空间矢量调制策略(SVPWM)。在电网不对称的情况下文章根据应用场景的不同介绍了三种控制策略,(1)控制三相电流平衡且正弦(2)控制瞬时有功功率(3)有功功率最大化且抑制有功功率波动。文章在并联变流器的拓扑结构上给出了环流的模型和定义,通过拓扑结构的分析给出了并联变流器的环流通路。继而针对不同的调制策略分析了各自环流产生的机理。针对SPWM调制策略,环流的分析产生主要从调制波和载波的同步性入手,而SVPWM调制策略主要从目标电压矢量的同步性和脉冲生成的原理进行分析。在分析环流产生的机理的基础上,提出了并网变流器理想的并联运行状态。针对不同的调制策略提出了相应的环流抑制方法,包括采用非零矢量调制的SVPW M调制策略、基于零矢量调节的环流抑制策略、载波周期双更新的环流抑制策略以及鞍形调制波等效的SVPWM环流抑制策略。针对载波不同步引起的环流提出了一种基于载波同步方法的环流抑制策略,最后通过实验验证了方法的有效性。在实验平台的设计中,文章给出了硬件设计电路和软件设计流程图。在硬件设计中,本文分别给出了控制电路和功率电路的主要部分。控制电路中主要模块包括电压电流的采样、PWM信号的发波、通信电路以及DSP最小系统。在功率电路的设计中,本文重点给出了功率器件的选型原则和功率器件的驱动电路设计常见的方案,同时给出了驱动电路常见的问题及其解决方法。最后简单介绍了功率电路常用的双脉冲测试方法,可用于检测硬件电路设计的合理性。软件设计部分主要给出了程序的主流程图以及特殊事件的中断服务函数,尤其是过压过流事件的保护,这在设备初期调试期间至关重要。