在大型风力发电系统的逆变器中,传统单L型的逆变器在电感参数设置时面临很多的局限。LCL滤波的逆变器一方面满足风力发电系统功率容量的增大和开关频率降低,另一方面也可以解决大容量电感制造、电流环响应以及电感降低等因素带来的问题。本文首先介绍了单L型滤波逆变器和LCL滤波逆变器,分析了无源滤波器以及有源滤波器的结构和原理,对比两者后选出适合本设计的有源逆变器,接着进一步分析了有源滤波器的特性和各个参数的设计,最后建立了LCL滤波逆变器在同步旋转dq坐标系下的数学模型,同时建立了仿真。接着分析三种逆变器控制策略,在实际的应用中,根据这三种控制策略的比较,选择出适合本文的控制策略。对电流双环控制的原理和特性进行了分析与深入研究。在电流双环控制的基础之上,分析了基于高阶极点配置的双环控制,发挥了重复和瞬时控制的优点,提高了整个系统的静态动态的稳定性。然后提出了实现谐波补偿的方法是通过动态电压恢复器,应用电流双环控制策略来控制谐波的产生。最后设计得到各个元件的最优运行参数,达到系统稳定运行的条件。同时研究滤波器参数、控制器参数及系统稳定性之间的精确量化关系,利用仿真实验验证该优化的控制策略对于系统稳定性的作用。介绍了LCL滤波逆变器实验电路,然后对各个模块的硬件电路进行了分析。通过仿真实验验证了使用LCL结构的滤波器以及应用电容电流内环和并网电流外环的控制策略能有效地控制谐波的产生,提高了整个系统的稳定性。最终,结合风力发电并网的特性,验证了电流双环控制的可行性和有效性。在Matlab/Simulink中建立相关仿真模型,并对其作出仿真波形,验证所提控制策略的可行性。