同步发电机（Virtual Synchronous Generator，VSG）技术是分布式能源系统并网的关键技术之一。随着可再生能源的大力发展，特别是风能、太阳能等分布式发电系统的广泛应用，VSG技术在保证电网稳定性和提高电能质量方面发挥着越来越重要的作用。在并网逆变器的控制策略中，VSG控制能够模仿传统同步发电机的惯性和调频特性，为电网提供频率和电压的支撑，增强系统稳定性和可靠性。 在VSG的控制策略中，有功频率控制和无功电压控制是两个核心组成部分。有功频率控制主要负责维持电网频率稳定，而无功电压控制则负责维持电网电压水平。通过合理的控制策略设计，VSG可以实现与传统同步发电机相似的动态响应特性，从而在并网发电系统中起到类似的作用。 此外，电压电流双环PI控制策略在VSG控制中也占据重要地位。PI控制（比例-积分控制）是一种常见的反馈控制方法，通过电压电流双环PI控制可以实现对逆变器输出电压和电流的精确控制，使得并网逆变器输出的电压波形和电流波形与电网保持一致，有效降低谐波含量，提高电能质量。 随着MATLAB/Simulink等仿真软件的发展，VSG的并网仿真研究变得更加便捷。MATLAB2021b是MathWorks公司推出的一个集成的数值计算和可视化平台，提供了丰富的函数库和工具箱，广泛应用于工程计算、数据分析、算法开发等领域。通过MATLAB/Simulink进行VSG并网仿真，可以直观地模拟各种工况下的运行状态，分析系统响应，验证控制策略的有效性。 针对分布式能源并网的仿真研究，不仅需要考虑技术层面的问题，如VSG控制策略的设计、逆变器的调制技术、电能质量的提升等，还要充分考虑并网系统与传统电网之间的兼容性、灵活性以及环境适应性等问题。因此，仿真研究还需不断深入，探索更高效、更稳定的并网技术，为未来能源互联网的发展奠定坚实基础。 仿真研究表明，VSG技术在并网逆变器控制中表现出了良好的性能。在不同的并网场景下，VSG能够有效模拟同步发电机的电气特性，提供必要的有功功率和无功功率支撑，改善并网过程中的暂态响应，提升分布式能源并网的整体性能。这不仅有助于提高电网接纳可再生能源的能力，也为分布式发电系统的集成提供了有效的解决方案。 基于VSG的分布式能源并网技术在仿真研究中展现出了巨大的潜力和优势。随着研究的不断深入和技术的不断成熟，未来VSG技术将有望在实际应用中取得更为广泛的推广和应用，为推动能源的绿色转型和智能电网的发展做出更大的贡献。

基于自适应惯量阻尼协同控制的MATLAB Simulink虚拟同步发电机VSG模型研究 深入探究不同转动惯量与阻尼系数下并网型VSG的动态响应特性及其根轨迹分析,"MATLAB Simulink中虚拟同步发电机VSG的转动惯量与阻尼系数协同自适应控制仿真模型研究：包含丰富资料与参考文献的全面分析",MATLAB Simulink同步发电机VSG转动惯量和阻尼系数协同自适应控制仿真模型 资料丰富附参考文献 内容包括0转动惯量和阻尼系数固定下的dwdt和deltaw变化轨迹；1不同转动惯量和阻尼系统下的输出有功动态响应；2调节系数KjKd对频率波动的影响；3J和D协同自适应控制(与自身比较)；4转动惯量和阻尼系数协同自适应J和D的变化情况；5不同参数（J、D和Kw）变化的根轨迹。 自适应惯量阻尼控制，并网型VSG，电压电流双环控制，所提控制策略不仅考虑了转动惯量的变化，还考虑了阻尼系数的变化，在抑制频率变化率的同时也抑制了频率的偏差量;与传统定参数同步发电机控制和转动惯量自适应控制策略相比，所提控制策略能够进一步改善频率响应特性和输出有功响应特性。 ,关键词： MATLAB Simu

"新能源柔性并网控制-专题虚拟同步发电机控制-东北电力大学" 本篇资源摘要主要介绍了虚拟同步发电机（Virtual Synchronous Generator，VSG）控制技术在新能源柔性并网控制中的应用。VSG 是一种新型的电力电子设备，通过模拟传统同步发电机的特性，提供类似同步发电机的功能，具有自主提供频率控制、自主无功电压控制、虚拟惯性支撑、阻尼控制、自同步等功能。 VSG 背景及发展历史 虚拟同步发电机控制技术的提出最早可以追溯到1997年，IEEE task force 工作组提出了静止同步机（Static Synchronous Generator, SSG）的概念。随后，2007年德国的 Beck 教授率提出 VISMA（Virtual Synchronous Machine）概念；2008年，欧洲联合项目“VSYNC”提出VSG的概念（电压源VSG）；2009年，钟庆昌教授提出“Synchronverter”概念（含励磁模拟的电压源VSG）。2012年，美国 Hussam Alatrash 将VSG引入光伏逆变器（光储结构）。2013~2016年，南瑞、许继先后研发虚拟同步样机；张北建成最大VSG示范基地。 VSG 控制概述 VSG 控制技术的核心是通过变流器控制环节中模拟同步机的运行机制，使新能源发电设备具备主动支撑电网能力，由“被动调节”转为“主动支撑”。VSG 控制方法可以分为电压型VSG 和电流型VSG 两种。电压型VSG 控制方法可以模拟机械方程、定子电压方程和定子感应电动势方程，实现有功和无功的无差别控制。 VSG 应用场景 VSG 控制技术可以应用于储能VSG、分布式性新能源发电VSG（风电VSG、光伏VSG）、负荷VSG（电动汽车负荷、空调负荷等可控负荷）、柔性直流换流站VSG控制、全自主电力系统VSG协同研究趋势等领域。 VSG控制方法 典型VSG控制方法包括电压型VSG-虚拟频率惯性方法（二阶）、电压型VSG-synchronverter 方案（5阶）等。这些方法可以模拟同步发电机的特性，提供类似同步发电机的功能。 VSG仿真结果 通过仿真结果可以看到，VSG 控制技术可以实现有功和无功的无差别控制，具有良好的暂态特性和稳定性。 VSG 控制技术在新能源柔性并网控制中的应用具有广阔的前景和发展空间，对于改进电网稳定性和可靠性具有重要意义。

虚拟同步发电机逆变控制仿真Simulink，可直接运行。

近年来，已经开发出使用可再生能源的发电作为解决全球变暖问题的解决方案。 在这些发电方法中，风力发电正在增加。 但是，随着风力发电渗透水平的提高，渗透电力系统的低惯性和缺乏同步电力特性可能会对电网的暂态稳定性产生重大影响。 虚拟同步发电机为互连的逆变器提供虚拟惯性和同步功率。 具有虚拟同步发电机功能的互连逆变器通常使用基于PI控制的电流控制器。 本文提出了一种新的电流控制方法，并将其与常规方法进行了比较。 提出的电流控制是一种遵循虚拟同步发电机模型的方法，该模型通过解决每个采样时间间隔的离散时间线性二次最优控制问题来随时改变。 新方法遵循传统方法，因此可以抑制无功功率波动，并且可以减小互连逆变器的尺寸。

该系统由4台同步发电机、4台变压器、11条母线及其各自的输电线路组成。 该系统本身由 2 个区域组成，每个区域有 2 台发电机，在 20 KV 下提供 900 MVA，每台发电机都有自己的 900 MVA 变压器，从初级侧 20 KV 到次级侧 230 KV。 系统负载连接到总线 7 和 9。 该系统的特点是在稳定条件下从区域 1 向区域 2 输出 400 MW。

使用由 900 MVA 容量的四台发电机组成的双区域系统来解释同步发电机的二次频率响应或自动发电控制。 M2是摇摆巴士。 在 t=10 秒时施加干扰。 由于固有的调速器响应，系统频率恢复到接近 60 Hz，但稳态频率偏差不为零。 为了使稳态频率偏差为零，输电系统运营商向可调度的设备（此处为 M1 和 M2）发送命令以提供额外的有功功率来补偿频率偏差，从而将其恢复到 60 Hz 的标称值。 开发 PI 控制器以反映 AGC

带PI控制和带PQ负载的同步发电机二阶模型

该模型模拟了同步发电机的详细模型。 这是机器的全订单模型。 AVR（自动电压调节器）和调速器也被建模。 请按照步骤1.运行脚本2.输入机器与市电同步的时间3.运行模型观察同步过程中的瞬变。 机器的所有参数都以pu给出。 发电机在 dq 参考系中建模。 matlab 脚本中还给出了导出机器方程的参考书的名称。