刘振烜，易映萍，石 伟

(1.上海理工大学 机械工程学院，上海 200093；2.许继电源有限公司，河南 许昌 461000)

以风电和光伏为代表的新能源发电技术因为其环保性和经济性吸引了众多关注[1]。随着新能源的推广，传统的集中式批量发电系统正迅速转变为分散式分布式发电系统[2]。

风机和光伏发电均通过电力电子装置并网，即常见的三相并网逆变器。逆变器开关快且控制灵活，能够自由地对电网进行控制[3-4]。但比起同步发电机，并网逆变器缺少惯性，难以参与电网调节，不能进行对电网频率的一次调整及电压支撑，且应对故障力差。当将其大规模接入电网时，逆变器缺少像同步发电机应对电网扰动的那种较强的鲁棒性，从而影响电网电压与频率的稳定性[5]。

针对并网逆变器不能调频调压的问题，研究人员做了相关研究，提出了虚拟同步发电机(Virtual Synchronous Generator，VSG)控制[6-7]。通过改造传统逆变器控制策略，模拟同步发电机的特性，为分布式发电大规模并网提供了新方向。文献[8]借鉴同步发电机的机械方程和电磁方程，从机理上和外特性让并网逆变器与同步发电机相比拟。文献[9]采用了功率下垂控制策略，模拟了传统同步发电机的调频调压，使并网逆变器能根据电网的电压频率变化时响应，有效地为电网提供有功和无功支撑。

文献[10～11]借鉴传统同步发电机的机械方程和电磁方程，建立了VSG的数学模型，并与传统同步发电机调频调压原理相结合，提出了一种模拟传统同步发电机有功调频、无功调压控制策略。……