由于采用了同步機的動態(tài)方程作為控制模型使得采用虛擬同步機技術的新能源并網(wǎng)逆變器具有和傳統(tǒng)同步機類似的慣響應。以往的基于虛擬同步機的研究大多將直流側能源用理想電壓源來替代，一是為了減少變量便于簡化研究;二是因為傳統(tǒng)的虛擬同步發(fā)電機系統(tǒng)直流側通常配備容量較大的儲能裝置，在功率波動的情況下儲能裝置可以維持直流環(huán)電壓穩(wěn)定并為虛擬同步機提供額外的能量。然而儲能設備價格較高，小容量儲能效果有限，大容量的儲能會顯著提高場的建設成本，大部分的發(fā)電場并未配備儲能設備，因此采用理想電壓源代替風機中的一次側能源既不精確也不符合工程實際。所以在研究此類風機虛擬同步機的過程中，應當采用發(fā)電系統(tǒng)的詳細模型。

    本以不含儲能設備的永磁直驅(qū)式發(fā)電機為對象分析了研究風機虛擬同步發(fā)電機的拓撲結構與控制策略。建立了詳細的發(fā)電機系統(tǒng)模型，模型采用雙PWM背靠背式全功率變流器并在網(wǎng)側變流器中采用的虛擬同步發(fā)電機控制，形成一種新型的風機VSG控制結構。