标题：基于虚拟同步发电机（VSG）的风储并网仿真研究
摘要：本文基于虚拟同步发电机（VSG）技术，研究了永磁同步风机、最大功率点跟踪（MPPT）控制
、蓄电池充放电控制、双向 DC-DC 变换器、并网逆变器、有功频率控制、无功电压控制、VSG 控制
、电压电流双环 PI 控制等关键技术在风储并网系统中的应用。通过 Matlab 2021b 软件的仿真实验
，验证了该系统在各方面波形方面的完美表现。本研究对于风储并网系统的优化与发展具有重要的理
论和实践意义。
关键词：虚拟同步发电机；永磁同步风机；最大功率点跟踪；蓄电池充放电控制；双向 DC-DC 变换器
；并网逆变器；有功频率控制；无功电压控制；VSG 控制；电压电流双环 PI 控制
1. 引言
随着可再生能源的快速发展，风储并网系统作为一种高效的电能转化和储存方式，受到越来越多的关
注和应用。其中，虚拟同步发电机（VSG）技术作为风储并网系统的核心部分，具有重要的理论和实
践意义。本文将围绕 VSG 技术展开研究，探索其在风储并网系统中的应用。
2. VSG 技术及其优势
2.1. 虚拟同步发电机简介
虚拟同步发电机是一种基于转子电势方程模型构建的电机模型，可以模拟同步发电机的特性，实现风
储并网系统的稳定运行和优化控制。
2.2. VSG 技术的优势
VSG 技术相比传统的同步发电机具有以下优势：
（1）灵活性高：VSG 可以适应不同的运行工况和系统要求，具有较高的灵活性。
（2）控制性强：VSG 通过控制电机转子电势方程，可以实现精确的控制目标，稳定并优化风储并网
系统的运行。
（3）能量转化效率高：VSG 技术能够最大限度地提高能量转化效率，提高风储并网系统的整体性能
。
（4）响应速度快：VSG 技术响应速度快，能够更好地适应系统的动态特性。
3. 风储并网系统的关键技术及其应用
3.1. 永磁同步风机
永磁同步风机作为风能转化的核心部件，通过 MPPT 控制策略实现最大功率输出，并通过 VSG 控制实
现系统运行的稳定性和优化性能。
3.2. 蓄电池充放电控制
通过双向 DC-DC 变换器实现蓄电池的充放电控制，保证系统的能量存储和供应。
