随着传统能源的渐渐消耗,能源危机成为世界性的问题,因此诸如光伏、风能、潮汐发电等新能源类型越来越受到人们的关注。其中光伏发电由于其发电成本低,占地面积小等等优势成为了新能源发电中的重要组成部分。由于光伏发电为主的地区分布式发电设备存在复杂的多机并网问题,相关研究提出了微电网的概念。微电网既可以在并网状态下运行向主电网进行发电能量传输,又可以孤岛运行为本地负载供电,适合于各类新能源的接入,成为了智能电网发展的新方向。与大电网的接口主要面对大型同步发电机不同,微电网的接口通常面对的是并网逆变器,因此微电网能否稳定运行很大程度上取决于其接口逆变器的控制性能。微网逆变器不仅需要具有并网功率传输的能力,还需具有孤岛运行和离并网无缝切换的能力。本文根据实际的微电网运行需求提出了一种基于下垂控制的并网逆变器通用控制策略以及与控制策略匹配的孤岛检测方法。该控制策略对传统的下垂控制方法进行了改进,可以实现光伏逆变器的孤岛运行、并网运行以及离并网无缝切换等功能。针对传统下垂控制并网状态下无法进行最大输入功率传输及恒定功率输送的缺点,对下垂方程进行了改进。同时考虑了电网电压波动以及光伏输入功率波动对于逆变器运行可能造成的影响,提高了逆变器并网运行的经济性。相比于传统的光伏逆变器并网使用电流型控制、离网使用电压型控制的方式,通用控制方法避免了离并网间的控制结构重组,最大程度的避免了模式切换可能造成的电压电流尖峰,增加了逆变器输出的稳定性。结合两级式单相光伏并网逆变器的电路对提出的方法进行了仿真,仿真证明本文设计的通用控制策略在孤岛运行、并网运行和离并网切换的运行状态中均可以保证逆变器的正常输出。同时,搭建了两级式光伏并网逆变器实验平台,根据提出的并网逆变器额定功率以及工程中对并网逆变器的相关指标要求进行了系统主电路参数设计及选型。系统采用DSP作为控制核心,控制电路主要包括采样板、主控板和驱动板。实验实现了逆变器的孤岛运行、离并网切换以及并网状态下不同模式运行,系统在不同运行状态下电压电流均保持稳定无畸变,母线电压变化规律符合理论分析,证明了提出的控制策略的正确性与实用性。此外,本文提出了一种基于下垂控制的孤岛检测方法。使用下垂控制中为了功率均分而加入的虚拟电阻对输出电压幅值进行一定的扰动,并网状态下对控制效果无影响,离网后该扰动能够使逆变器的电压幅值迅速脱离正常范围判定孤岛发生,并通过单台逆变器和两台逆变器并联运行的仿真证明了理论的正确性。