虛擬同步發(fā)電機技術(shù)(VSG)是通過對同步發(fā)電機的模擬而產(chǎn)生的，目的是在DFIG勵磁控制器上采用一定的控制策略，使發(fā)電機具備與傳統(tǒng)同步發(fā)電機一樣的特。以往對發(fā)電系統(tǒng)的控制都集中在對勵磁變換器的控制上，因為勵磁控制器大部分為電力電子器件，所以其慣和阻尼特嚴重不足，這樣在電網(wǎng)發(fā)生對稱故障和不對稱故障，以及電網(wǎng)負荷突然變化時，其對擾動極為敏感，對故障快速響應(yīng)的特容易造成供電系統(tǒng)的震蕩。這樣就急需一種控制策略，在電網(wǎng)發(fā)生故障時，使發(fā)電機能夠像同步發(fā)電機那樣，為電網(wǎng)系統(tǒng)提供旋轉(zhuǎn)慣量和阻尼，支撐電網(wǎng)電壓和頻率，使DFIG能夠?qū)崿F(xiàn)小故障不脫網(wǎng)，大故障保持運行，并且還可以根據(jù)需要，對電網(wǎng)進行調(diào)頻調(diào)壓的控制，這對電網(wǎng)安全運行的意義至關(guān)重要

3. 1. 1 VSG原理

    虛擬同步發(fā)電機技術(shù)(VSG)主要應(yīng)用在發(fā)電機(DFIG)的勵磁變換器上，為使DFIG能夠模擬同步發(fā)電機，首先比較兩者的差異，找到兩者共同之處，實現(xiàn)數(shù)學模型上的互通。這樣，可使基于VSG控制策略下的DFIG勵磁變換器實現(xiàn)虛擬同步化。在模擬之前，假定以下原則:同步發(fā)電機組轉(zhuǎn)子為隱極式，忽略磁飽和，不考慮定子繞組和轉(zhuǎn)子繞組及其相關(guān)損耗，發(fā)電機組極對數(shù)n=1。此時可對同步發(fā)電機組進行建模，主要考慮轉(zhuǎn)子機械方程和定子電磁方程。

    電系統(tǒng)的原動機是機，與同步發(fā)電系統(tǒng)相比，機等效為傳統(tǒng)發(fā)電系統(tǒng)的汽輪機或者水輪機。在同步發(fā)電系統(tǒng)中，原動機獲取來自外界的能源，通過同步發(fā)電機轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?，通過與三相電網(wǎng)相連的同步發(fā)電機定子端，將電能輸入到電網(wǎng)中。