随着新能源的广泛应用,电力系统高电力电子化和高新能源占比的双高特征,直接导致电网阻抗呈现非线性化。广泛存在于系统末端的并网逆变器会与电网阻抗在宽频段内产生动态交互,出现谐振失稳现象。基于逆变器的电网阻抗在线测量技术能够实时获取宽频电网阻抗,是抑制逆变器宽频谐振和实现逆变器智能控制的有效手段。为了扩展电网阻抗测量频段,实现中高频段的电网阻抗估计,提出两种基于逆变器PWM优化调制的阻抗在线测量方法。论文的主要研究内容为:（1）从扰动信号类型、扰动注入方式、信号处理方法等角度,全面调研分析了现有的电网阻抗在线测量方案的优缺点。重点对比分析了不同扰动注入位置对阻抗测量带宽的影响,说明了由于控制带宽的限制,基于电流参考值扰动的宽频信号注入方法在控制器带宽以上的谐波分量被大幅衰减,影响带宽以上频段的测量精度。（2）为了获取控制带宽以上频段的电网阻抗信息,论文利用随机PWM的频谱分散特性,提出基于Sobol序列的拟随机PWM扰动法用于测量中高频段电网阻抗。建立了随机序列差异度与频谱间的联系,据此说明Sobol拟随机序列在随机PWM及阻抗测量上的优势,并以系统稳定性和频谱分布为约束提出扰动频率上下限等参数的选取方法。所提出基于Sobol拟随机PWM扰动的阻抗测量方法在保证电能质量和系统稳定性的前提下实现中高频段的宽频阻抗测量。在Starsim半实物仿真平台上搭建6k W并网逆变器系统,验证所提方法测量阻抗的可行性。（3）针对随机PWM扰动中电流谐波能量分布不可控的问题,论文根据逆变器侧PWM输出电压和开关频率的解析关系,提出了基于开关频率优化设计的阻抗测量方法,直接设计开关频率序列实现输出电流频谱的可控调节,进一步改善中高频段的阻抗测量效果。基于分频约束的思路,根据滤波器的高频衰减特性获得电流分频区间,建立满足各频段下输出电流频谱分布均匀性、一致性和电能质量的PWM输出电压频谱约束条件。基于双重傅里叶分析和变频区间,简化了开关频率序列和PWM输出电压频谱的解析表达式,并使用遗传算法获得了满足PWM输出电压频谱的开关频率序列,从而优化了扰动频段下谐波电流分布特征,改善了中高频段的阻抗测量效果。在Starsim半实物仿真平台搭建6k W单相并网逆变器系统,验证了基于开关频率优化设计的阻抗测量方法具有精度高且扰动小的优势。