在全球能源短缺的情况下,以太阳能、风能、水能等作为能量来源的分布式电源大量出现,它们通过逆变器装置连接至电网。逆变器装置在连接分布式电源与电网的同时,也增加了电网不平衡状况发生的概率。本文以电网不平衡情况下逆变器输出电流、有功功率、无功功率作为研究对象,针对正负序信号提取方法、重复控制器设计、抑制并网功率波动问题展开研究。本文的主要贡献可概括如下:首先通过分析传统二阶广义积分器锁频环(SOGI-FLL)在正负序信号提取中的工作机理,得出直流偏移量与SOGI-FLL输出精确度的相互作用关系,据此,本文设计了一种能够抑制直流偏置的增强型SOGI-FLL。增强型SOGI-FLL采用低频滤波环节对输入信号中的直流分量进行估计,从而抵消了直流分量对输出的影响。所提出的SOGI-FLL在输入存在直流偏移的情况下表现出更强的鲁棒性。其次,针对LCL滤波器的谐振问题,本文基于逆变器侧电感电流的有源阻尼方案,建立了计及逆变器侧电感电流反馈的LCL逆变器的状态空间模型。基于该状态空间模型,构建了LCL滤波器谐振抑制问题的标准H_∞建模。据此,求解得到谐振抑制补偿器的传递函数并对含有补偿器的LCL滤波闭环系统的稳定性进行了分析。最后,通过分析不平衡电网下功率、电流间的相互关系,本文得出保持注入电网功率恒定与降低电流谐波含量两个控制目标间存在矛盾关系。针对该矛盾关系,提出一种功率-电流协同控制策略,在保证电流谐波含量符合标准的同时最大程度抑制并网功率的波动。所提出的功率-电流协同控制策略中,采用多SOGI并联谐振解耦网络进行并网电流THD计算,在保证THD计算精度的同时提高系统整体效率。基于前文理论建立了不平衡电网下的并网逆变器控制系统。采用PSCAD软件搭建仿真平台并对提出的理论进行仿真实验,主要针对改进后的正负序信号提取模块、采用理论设计的重复控制器、功率-电流协同控制策略进行验证,证实了本文提出理论的正确性。