中低压配电网的线路阻抗呈现时变的特征,使得基于虚拟同步发电机（Virtual Synchronous Generator,VSG）算法的分布式发电单元和电网阻抗产生交互作用,出现系统失稳。论文针对含频率耦合特性的VSG阻抗建模、分析和稳定控制展开研究,建立了考虑频率耦合效应的VSG序阻抗模型,准确分析了VSG与电网交互系统的振荡机理,提出了一种基于虚拟阻抗控制的振荡抑制策略,改善了VSG并网系统的稳定性,为实现大规模VSG并网提供理论依据和实践指导。论文主要研究内容如下:（1）综合考虑功率环、电压环,采用多谐波线性化方法建立了含频率耦合效应的VSG序阻抗模型,分析了VSG的频率耦合回路特征,指出不对称的功率环结构是导致VSG产生频率耦合的根本原因,频率耦合效应会降低正序输出阻抗的低频段幅值,引发VSG的振荡失稳。阻抗扫频测量结果验证了所提出的VSG序阻抗建模方法的准确性。（2）为了能准确分析系统参数摄动对VSG输出阻抗的影响规律,提出一种基于二范数的频域灵敏度指标,定量分析了VSG输出阻抗特性的参数灵敏度,获取了影响VSG低频段输出阻抗特性的主要参数。基于Nyquist稳定判据,分析了VSG并网系统的多参数稳定域,获取了参数摄动对VSG并网系统稳定性的影响规律。在StarSim半实物实验平台搭建10k W的VSG并网系统,实验结果验证了稳定性分析的正确性。（3）针对频率耦合效应导致的VSG强网失稳问题,提出一种多目标优化的自适应虚拟阻抗控制方法。考虑频率耦合效应对VSG正序输出阻抗幅频特性的影响程度,定义了VSG频率耦合作用频段;根据电网阻抗自适应调节虚拟阻抗,保证VSG和电网的交互频率能主动回避VSG频率耦合效应作用频段,提升系统在强电网下的稳定裕度。建立了以功率解耦、极限功率输出能力和并网稳定性为约束的虚拟阻抗优化设计方法,基于StarSim半实物实验平台验证了所提振荡抑制策略的有效性以及虚拟阻抗参数设计方法的最优性。