随着传统化石能源日益枯竭及电力需求增加,基于可再生能源的分布式发电受到广泛关注。特别是全球能源互联及能量路由器概念的提出,研究能源互联中的分布式发电系统具有重大意义。分布式发电系统中联网变换器作为一种能量转换的通用接口,对联网变换器控制性能及电网电流波形质量等方面有着极高的要求。为了抑制联网变换器的开关纹波,LCL滤波器相比L滤波器有更好抑制能力,故LCL型联网变换器得到业界广泛认可。然而,LCL型联网变换器存在自身弱阻尼问题,易影响稳定性。因此,为增强LCL型联网变换器的稳定性,提高阻尼性能尤为关键。但阻尼性能又受多个因素影响,要提升阻尼比有较大挑战。为实现LCL型联网变换器的有功及无功功率独立控制,通常选择在旋转坐标系下实施控制。但在该坐标系下控制时存在多对耦合项,实现完全解耦极为困难,而且还存在LCL滤波器引起的谐振问题,同时解决这些问题同样面临着巨大挑战。在偏远光伏发电或者海上风电基地,通常含有长传输线或带有升压变压器接入主电网,使得电网阻抗变化较大且不易获取,导致LCL型联网变换器在实际应用中因电网阻抗变化范围大引起失稳问题。在这种未知电网阻抗情况下,研究LCL型联网变换器安全稳定运行的控制方案具有较大难度。因此,以LCL型联网变换器为研究对象,针对多影响因素下有源阻尼方法、旋转坐标系控制时解耦及谐振阻尼、以及在电网阻抗影响下稳定性提升三个方面展开研究。针对LCL型联网变换器存在自身弱阻尼问题,通常采取电容电流反馈有源阻尼方法,该控制可取得较好阻尼性能,但需要额外电容电流传感器,增加了体积和成本。本文从成本角度考虑,选择了网侧电流反馈有源阻尼方法。现有文献中的网侧电流比例反馈有源阻尼方法虽然实现简单,但分析表明在谐振频率与采样频率之比值γ的较大范围内不能实现有效阻尼,导致其实际应用中γ在宽范围内无法保证系统的稳定性,电流控制器参数设计也更为复杂。为了提高阻尼性能且拓展γ适用范围,通过大量对比及分析提出了一种基于比例微分算法的网侧电流反馈有源阻尼方法。所提有源阻尼方法的阻尼性能因在实际应用中受到数字控制延时、谐振频率与采样频率之比值以及反馈算法的影响,故本文分析了这些因素同时影响下所提有源阻尼方法的阻尼特性且找到在0到1之内最大可能的阻尼比。根据有源阻尼环离散表达式的特点,提出一种阻尼比综合设计与优化方法。利用所提设计方法,找到不同工况下最大可能阻尼比曲线图。进一步地,为方便工程实际应用,给出了γ∈[0.025,0.45]宽范围内最大可能阻尼比的包络线,该包络线直观地给出对应最优控制参数组合,同时获得了最大可能的阻尼性能。为验证所提有源阻尼方法的正确性及有效性,搭建仿真及实验平台,仿真及实验结果均表明所提有源阻尼方法能提升阻尼性能。针对LCL型联网变换器在旋转坐标系控制时耦合及谐振问题,现有文献中的控制方案大都采用网侧电流比例反馈解耦控制及电容电流比例反馈有源阻尼控制。本文通过复矢量分析法推导了常规控制下的本轴闭环传函和交叉轴闭环传函,结果表明常规控制均无法实现完全解耦。同时,常规控制中有源阻尼又和解耦控制存在相互影响,导致控制器参数需要反复试凑,要实现精准设计控制器参数较为困难。为了解决这些问题,提出了一种新颖的多元网控制结构,该结构通过多个控制元协同控制,在传感器尽可能少的情况下实现完全解耦和提升阻尼,在保证稳定性的情况下同时改善LCL型联网变换器的稳态及动态性能。所提控制结构的参数多,特别是在实现协同控制作用的前提下去设计参数,导致参数设计非常困难。由此,本文提出了一种零极点全配置的多参数设计方法,利用该方法可推导出所有控制元参数的理论表达式。该设计方法优势在于按照期望的响应性能指标可精确且简单地设计所有控制元参数,无需反复试凑过程,特别是参数设计过程只需一步,极大地方便实际工程应用。在搭建的仿真和实验平台上对所提控制进行验证,仿真、实验结果与理论分析相符。LCL型联网变换器受电网阻抗的影响存在稳定性问题,常规控制方法中存在稳定频率范围受限或只考虑感性电网阻抗工况,无法保证在不同类型或大范围变化的电网阻抗下LCL型联网变换器安全稳定运行。为解决这些问题,提出了一种基于延时的输出阻抗幅相全频段校正方法。通过设计并优化所提校正方法的对应控制器参数,能够实现输出阻抗实部全频率段大于0,即对应输出阻抗的全频率段相位在-90°到90°之内,同时输出阻抗的增益达到预期要求。为设计所提校正方法中的控制参数,提出了一种基于多约束条件的图解参数设计与优化方法,直观给出参数设计结果。此外,还给出所提校正方法中对应的控制参数设计流程图,方便实际工程应用。所提控制在不增加传感器的情况下,可实现输出阻抗全频段的相位在（-90°,90°）范围内,解决了在不同类型或大范围变化的电网阻抗下LCL型联网变换器的稳定性问题,且无需实时测量电网阻抗来在线调节控制器参数,减少了实施难度、数字微处理器的运算负担。与此同时,输出阻抗在基波及低次谐波频率处增益达到预期要求,提高了入网电流波形质量。通过仿真和实验验证,结果表明在不同类型或大范围变化的电网阻抗下所提控制能够实现LCL型联网变换器安全稳定运行。