随着社会的巨大进步和经济的快速发展,环境与能源等问题受到广泛关注,电力电子化电力系统的概念成为未来微电网发展的主要方向。在大电网难以接入的偏远地区,新能源在整个区域微电网中所占比重较大且渗透率较高。因此,电力电子变换器与传统发电设备——同步发电机之间的协调运行成为不可忽视的问题。由于两类系统的机电惯性等因素具有较大差别,光伏逆变器的并入规模与外界扰动可能会对此类组网系统的稳定性造成较大影响,因此对此类系统的模型及其相关稳定性机理的研究具有重要的意义。由于具有下垂特性的柴油发电机组所支撑的节点电压及频率扰动在建模过程中不可忽略。本课题首先对电流控制模式光伏并网逆变器建立了更合理的dq坐标系下的变频阻抗模型,并分别研究了外界频率扰动对逆变器阻抗的影响及其相关仿真测量。基于同步发电机稳态运行原理及其控制机制,对同步发电机与逆变器进行了合理近似,建立了同步发电机的开环阻抗模型,后根据同步发电机的输出功率关系及柴油发电机的转速励磁控制方案建立了柴油发电机组的端口阻抗模型,最后完成了其暂、稳态及其阻抗特性的仿真验证。针对已有的阻抗模型分别建立孤岛型单节点并联系统阻抗网络模型和低压Benchmark辐射型阻抗网络模型,后将模型转换至复数域,锁定了系统可能发生振荡的频率点与振荡源;结合范数判据,广义Nyquist判据和MATLAB/Simulink仿真研究了大规模光伏接入对孤岛组网系统阻尼和抗扰性的影响,以及在系统外界频率扰动情况下逆变器并联系统的阻抗变化。分别搭建了基于TMS320F28335的逆变器样机与柴油发电机模拟器的孤岛组网实验平台和基于RTDS-TMS320F28377S的硬件在环测试平台,验证了大规模机电组网系统的潜在稳定性问题并验证了本文所提出的相关结论的正确性。