随着化石能源的日益消减以及环境污染问题的愈发严重,人们开始越发关注太阳能、风能等新式清洁能源在电网中的开发和利用,使得新能源发电量在全球总发电量中所占的比重不断上升。但是由于新能源发电几乎没有任何旋转动量,因此当其大规模并入到电网中时,整个电力系统的惯性会不断下降,可能会造成电网在遭受到外界干扰或者负载发生波动时,整个系统无法保证正常平稳的输出,严重时还会造成系统解列。为了解决上述问题,虚拟同步发电机技术便孕育而生。该研究基于虚拟同发电机技术,对其结构和参数进行研究和改进,并提出新式自适应控制策略来提高系统运行的稳定性能。首先,分析了虚拟同步发电机的拓扑结构,明确了各个结构的功能和作用,并据此建立了其主要的控制模块及其数学模型,同时还分析了模型之间的信息传递。另外针对系统的稳定性能,对主要参数进行了分析,并阐述了各参数变化对系统的影响。然后,通过分析系统振荡功角变化特性,构建了虚拟惯性和阻尼因子与频率偏差的协同自适应关系,可以有效减小系统的振荡幅值和振荡时间。之后利用混沌粒子群算法选择各个自适应参数的最优数值,并在MATLAB/Simulink软件中搭建模型,从而验证了该策略在优化系统稳定性上的有效性。最后,综合利用直流侧和交流侧控制特性,通过自适应下垂功率和自适应直流侧电容惯性控制的协同配合,来大大减少功率暂态冲击,从而防止系统因承受能力较弱而发生振荡。然后对系统参数设置和稳定性进行了理论分析,并通过对比各种运行工况下的仿真结果验证了该策略的有效性和优越性。