目前,随着能源与环境的问题日益凸显,分布式发电技术受到了人们的广泛重视。分布式发电单元往往通过逆变器并联系统接入微电网或电网,因此需要合理有效的功率环控制策略。下垂控制作为常用的无互联线功率环控制策略之一,具有设计简单、控制灵活、易于拓展、可靠性高等优势,但是也存在线路阻抗敏感、无功功率分配精度较差、惯性和阻尼不足引起的暂态特性较差等缺陷。本文建立了基于下垂控制的微网逆变器数学模型,针对下垂控制微网逆变器的功率调节和暂态特性优化进行了深入研究。针对下垂控制的功率耦合问题,本文第二章建立了基于下垂控制的逆变器单机系统模型,详细分析了下垂控制各控制参数对于控制效果和系统稳定性的影响。根据系统模型可知,当输出线路阻抗为阻感特性时,逆变器的输出功率会存在耦合,对下垂控制的控制性能和稳定性有较大影响。由此,本文结合虚拟负阻抗和在线阻抗获取策略,提出了一种微网逆变器输出功率解耦策略,提高下垂控制的功率分配精度和系统的稳定性。通过逆变器样机系统进行了所提方案的实验验证,实验结果表明,所提方案具有较好的功率解耦效果,并可以在线路阻抗采样精度较差的情况下保持系统的稳定运行。针对并联逆变器系统的无功功率分配误差问题,本文第三章建立了基于下垂控制的逆变器并联系统模型,分析了下垂控制各控制参数对于无功功率分配误差的影响。根据并联系统模型可知,当各逆变器输出阻抗不匹配时,并联系统的无功功率分配存在误差。由此,本文提出了一种基于多维度自适应下垂控制的微网逆变器并联系统无功功率分配策略,提高下垂控制的无功功率分配精度。进行了所提策略的仿真验证,仿真结果表明,所提多维度自适应下垂控制策略具有较好的无功功率分配误差抑制效果,可以有效减小无功功率分配误差。针对下垂控制惯性和阻尼不足的问题,本文第四章首先引入了虚拟同步机（Virtual Synchronous Generator,VSG）控制策略,并对比了虚拟同步机控制策略与下垂控制策略的控制特性区别,发现虚拟同步机控制虽然可以改善下垂控制器惯性和阻尼不足的缺陷,但是其有功功率暂态特性相对下垂控制较差。由此,本文结合虚拟同步机控制和下垂控制,提出了一种广义下垂控制策略,并给出了广义下垂控制系统的最简结构和参数取值范围。通过逆变器样机系统进行了所提广义下垂控制的实验验证,实验结果表明,所提广义下垂控制可以有效补偿下垂控制缺少的惯性和阻尼环节,具有较好的有功功率-频率控制环暂态特性优化效果,可以有效提高调节速度和降低超调。