影响风力发电并网质量的因素有很多,其中,逆变器的选择和控制就是影响电力并网质量的关键因素。并网逆变器拓扑结构和控制方法的选择和设计会对并网效率、谐波含量、并网质量等因素产生重要影响,直接影响并网系统的安全性和可靠性。本文在系统分析逆变器拓扑结构和传统控制方法的基础上,提出了改进的新型直接功率控制方法和重复控制方法,并给出详细的分析过程。首先,本文选择三相电压型并网逆变器作为研究对象,阐述了其工作过程,分析其拓扑结构并给出其详细的数学建模过程。基于对L、LC、LCL三种不同并网滤波形式的详细说明和对比分析,选取LCL滤波方式作为并网滤波器;同时,本文阐述了SVPWM调制方式的分析过程给出其仿真模型。确定了控制目标和整体控制方案,为后续研究提供理论依据。其次,逆变器采用直接功率控制,针对采用查询开关表的传统直接功率控制进行详细分析,说明了其工作原理与工作过程,建立其数学模型,并给出直接功率控制的总体控制策略,搭建其仿真模型,并对其仿真结果进行分析。传统功率控制简单易实现,但其存在没有固定的开关频率且功率波动较大等问题。本文改进了功率预测直接功率控制方法,详细分析了其工作过程,并采用二阶拉格朗日插值法代替线性插值法,在提供固定的开关频率的同时可以减少功率误差,搭建其仿真模型,对改进前后控制方法的仿真结果进行对比分析。再次,本文针对传统重复控制的原理与实现过程进行了详细分析,给出其数学分析过程,同时指出了其存在的缺陷。在此基础上,提出了改进的频率自适应性重复控制策略,对其改进原理和过程做了详细分析,分析了改进控制方法的具体设计过程,给出总体控制策略,对其进行仿真,并对其仿真结果进行分析。最后,阐述了锁相环的实现和设计过程,对其控制性能进行详细分析,给出其数学建模过程,并完成其仿真验证。分别在三相平衡电压条件下,给出其在不含谐波和含谐波两种情况下的仿真验证与分析说明,并在实际应用环境下,进行实验验证。