储能系统现广泛应用于电网调峰、新能源消纳、需求侧响应和微电网等领域。储能变流器作为连接电化学储能装置与交流电网的重要环节,其控制策略对储能系统运行稳定性、灵活性和经济性具有重要影响。本文从交流微电网中单台储能变流器稳定控制与多台储能变流器协调控制的两个层面开展研究,主要工作如下:（1）在单机层面,介绍了两级式（级联DC/DC和DC/AC）三电平储能变流器的拓扑结构和基本控制方法。针对不对称运行时三电平DC/AC的中点电位平衡问题,建立了考虑不同交流侧输出电流的中点电位低频振荡模型,并提出了一种基于前级三电平Buck/Boost采用比例谐振控制的中点电位平衡方法,该方法能够有效抑制不对称和非线性运行工况下中点电位的低频振荡。（2）在多机层面,本文围绕独立交流微电网中储能变流器协调控制策略与控制参数设计问题开展研究。针对主从控制和下垂控制,首先,建立了两种控制策略下独立交流微电网的小信号模型,分析了主要控制和通信参数对系统稳定性的影响。其次,对两种控制策略从采样需求、通信需求、电能质量及功率均分等角度进行综合分析,为实际工程中协调控制策略的选取提供参考。（3）三相四线制交流微电网能够为单相负载提供接口,本文围绕三相四线制储能变流器无变压器并联运行时不对称负载下的功率均衡与电压控制问题开展研究。基于下垂控制,通过增加分序虚拟阻抗能够实现不平衡功率的均分。为了实现虚拟阻抗的合理设计,提出相应指标综合讨论了虚拟阻抗对于系统均流精度、稳定性和电能质量的影响,阐述了防止不平衡负载接入时轻载相出现过调制对于虚拟阻抗设计的约束。其次,针对虚拟阻抗造成公共耦合点电压不平衡度增加的问题,提出了一种基于低带宽通信的电压补偿方法。该方法在实现电压恢复三相对称的同时避免了对功率均分精度造成影响,具备良好的动态特性。