近年来,新能源发电在电力系统渗透率水平不断提高,以并网逆变器作为接口的光伏和风力等新能源发电系统快速发展。为了保证电力系统安全稳定运行,许多国家颁布了新能源并网导则,要求电力电子并网设备应具有低电压穿越（Low Voltage Ride-Through,LVRT）能力。由于我国风光可再生能源多采用规模化开发以及远距离传输的发展方式,使得并网逆变器输出电流与线路阻抗交互作用剧烈,并网点电压将受到输出电流的影响,在严重电网故障下可能导致电力电子并网设备与电网失去同步,无法成功实现LVRT。故障期间新能源发电设备的切机会进一步加剧电网的有功缺额,严重威胁电力系统的供电可靠性。然而,上述电力电子并网设备的失稳机理和改善措施尚缺乏深入研究。因此,本文在电网对称短路故障下,对并网逆变器的暂态特性以及大干扰失稳机理展开研究,并在此基础上,研究并网逆变器的暂态致稳控制策略,从而提高并网逆变器在LVRT期间可靠运行能力。首先,本文介绍了三相并网逆变器系统的基本运行原理和数学模型,分析了电网正常期间以及LVRT期间并网逆变器的控制策略。在Matlab/Simulink中搭建了并网逆变器的时域仿真模型,验证了并网逆变器的基本运行特性。其次,本文对LVRT期间并网逆变器的暂态稳定性展开研究,建立了适用于暂态稳定性分析的并网逆变器数学模型,推导了并网逆变器频率同步方程,揭示并网逆变器暂态失稳机理。基于推导并网逆变器系统等效惯量、阻尼系数以及系统阻尼比,研究了故障持续期间并网逆变器系统的暂态响应特性。研究结果表明电网电压跌落会导致并网逆变器系统阻尼比降低,从而恶化系统的暂态同步特性,甚至造成并网逆变器系统发生暂态失稳现象。进一步,为了提高LVRT期间并网逆变器系统的暂态稳定性,本文提出了基于改进锁相环的并网逆变器系统暂态致稳控制策略。详细阐述了所提改进控制策略的基本原理,对不同并网逆变器的暂态稳定策略进行了对比分析,并通过仿真验证了所提控制策略的有效性。最后,搭建了并网逆变器系统实验平台,通过实验研究了并网逆变器的暂态同步特性以及改进锁相环策略的控制效果。实验结果验证了理论分析的正确性以及所提并网逆变器暂态致稳控制策略的有效性。本论文的研究工作为提高电网短路故障下大规模新能源并网系统的暂态稳定运行能力奠定了良好基础。