标题：VSG 模型虚拟同步机构网型逆变器在离网和并网模式中的模拟建模与应用
摘要：本文基于 MATLAB Simulink 建模仿真，介绍了一种具备 VSG 功能的逆变器仿真模型，该模
型采用虚拟同步发电机和构网型逆变器，并具备一次调频和惯性阻尼等功能。本文主要讨论了该逆变
器在离网模式和并网模式下的应用和运行原理。
1. 引言
随着可再生能源的快速发展，逆变器在电力系统中的作用越来越重要。虚拟同步机构网型逆变器（
Virtual Synchronous Generator Grid-Connected Inverter，简称 VSG 模型逆变器）是
一种新型的逆变器技术，可以使可再生能源发电系统更加稳定可靠。本文将通过 MATLAB 的仿真实例
，详细介绍 VSG 模型逆变器的原理和应用。
2. VSG 模型逆变器的原理
2.1. 虚拟同步发电机
虚拟同步发电机是 VSG 模型逆变器的核心部分之一，它通过模拟同步发电机的机械行为和电气特性，
实现了逆变器输出与电网的同步。虚拟同步发电机利用一次调频和惯性阻尼等技术，保持逆变器输出
电流与电网电流的相位和频率一致，从而实现无缝连接。
2.2. 构网型逆变器
构网型逆变器是 VSG 模型逆变器的另一个重要组成部分，它通过控制逆变器的输出电压和频率，使其
与电网保持同步。构网型逆变器具备一次调压功能，可以根据电网电压的变化对逆变器输出电压进行
调节，以保持电网的稳定性。
3. VSG 模型逆变器的应用
3.1. 离网模式
在离网模式下，VSG 模型逆变器可以将可再生能源发电系统与独立于电网的负载相连接，实现离网供
电。通过虚拟同步发电机和构网型逆变器的协同控制，逆变器可以在电网故障或断电的情况下，稳定
地向负载提供电能。
3.2. 并网模式
在并网模式下，VSG 模型逆变器将可再生能源发电系统与电网相连接，将逆变器的输出电能注入电网
。通过精确控制逆变器的输出电流和电压，VSG 模型逆变器可以实现电网电压和频率的调节，提供稳
定的电力输出。
4. 仿真模型建立与结果分析
本文使用 MATLAB 2017b 搭建了 VSG 模型逆变器的仿真模型，并进行了多种场景下的仿真实验。通
过对比分析离网模式和并网模式下的波形图和功率曲线，验证了 VSG 模型逆变器的可靠性和稳定性。
