随着传统化石能源的日益枯竭和环境污染的日益严重,新能源发电得到了越来越多的重视。作为新能源和传统大电网之间连接的纽带,并网逆变器自然而然得到了前所未有的关注。本文以并网逆变器为研究对象,结合虚拟同步发电机(VSG)技术,对逆变器的控制技术进行了研究。首先介绍了传统的逆变器控制技术,包括PQ控制、V-f控制和Droop控制,由于传统控制技术无法解决逆变电路低惯性、无阻尼的缺点,VSG控制技术成为了国内外的研究热点,由此提出本文研究的重点:基于VSG的逆变器控制技术研究。其次,阐述了传统同步发电机参与电力系统频率、电压的调节机理,建立传统发电机的数学模型,通过在逆变器的控制回路中引入转子方程实现逆变器的VSG控制,重点说明了VSG功频控制器和励磁控制器的设计方法,探讨转动惯量对系统动态性能的影响,并通过Matlab/Simulink仿真验证。基于以上研究基础,理论说明转动惯量和阻尼系数对系统动态性能的影响效果,并借助于指数函数,提出了一种自适应的VSG设计方法,通过Matlab/Simulink仿真验证了在抑制超调量和提高系统稳定性方面的有效性。接着,详细分析了多VSG并联运行时,转动惯量、阻尼系数和线路阻抗对逆变器输出有功功率和无功功率的影响,提出了一种基于虚拟阻抗法的改进Q-U下垂控制的多并联VSG功率分配策略,通过Matlab/Simulink仿真软件,验证所提控制策略在改善VSG瞬态功率分配方面的有效性。最后,针对传统虚拟阻抗法造成的孤岛微电网母线电压跌落的问题,通过模拟传统同步发电机输出端并联电容的特性,提出了一种基于虚拟电容法的并联VSG无功功率分配策略,在保证VSG无功输出功率精准分配的前提下,提高了母线的电压。最后,通过Matlab/Simulink仿真,验证了所提控制策略的有效性。