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随着微电网规模的扩大及不同控制模式逆变器组网形式的多样化,微电网系统逆变器控制参数及线路阻抗参数的优化选择至关重要。不合适的系统参数不仅会给微电网系统带来电能质量问题,甚至还会使微电网中的逆变器间出现交互稳定性问题。本文以可再生-储能混合组网型孤岛微电网为研究对象,对其逆变器控制参数及线路阻抗参数的优化选择进行了研究。本文首先阐述了微电网系统的组成和具有不同发电特性单元中逆变器所采用的控制方法,以及微电网系统参数优化选择的重要性。接下来介绍了本文的研究对象——由下垂控制储能单元和恒电流控制光伏发电单元构成的可再生-储能混合组网型孤岛微电网系统,并且分析了下垂控制型逆变器与恒电流控制型逆变器的控制特性与阻抗数学模型,为接下来的研究奠定基础。其次,分析了下垂功率外环控制参数对系统公共耦合点(Point of Common Coupling,PCC)电压频率特性及系统功率稳定性的影响,提出了一种可计算出下垂外环最优控制参数的双重优化控制方案。采用本方案计算出优化选择后的下垂外环控制参数,可使系统在具有较好稳定裕度、拥有良好稳定性能的同时,减小PCC点电压和频率偏差,有效提高了系统的电能质量,并改善了其稳定性情况。再次,大规模自身稳定的逆变器接入微电网后,由于各逆变器电压电流控制内环及连接线路阻抗的快速交叉作用,会导致逆变器间产生交互稳定性问题。本文提出了一种应用于研究单母线孤岛微电网多逆变器间交互稳定性的高效阻抗分析理论。该理论可作为逆变器内环控制参数及连接线路阻抗参数优化选择的理论依据,并且采用该阻抗分析理论可简化分析步骤、提高分析效率。最后,从逆变器平台设计原则、硬件设计、软件设计等角度介绍了本文搭建的可再生-储能孤岛微电网实验平台,对单机下垂控制型逆变器、单机恒电流控制型逆变器和混合控制组网型微电网进行了实验测试。并对本文提出的基于双重优化控制的下垂外环控制参数优化选择方案进行了实验验证。