نگرانی های ناشی از کاهش منابع سوخت های فسیلی، افزایش دمای کرۀ زمین و مشکلات زیست محیطی، موجب حضور واحدهای تولید پراکنده و منابع انرژی های تجدیدپذیر در شبکۀ قدرت شده است. در مقایسه با نیروگاه های بزرگ که قسمت اصلی آن را ژنراتورهای سنکرون تشکیل می دهند، اینرسی و خاصیت میرایی این واحدها بسیار کم است. با افزایش نفوذ منابع تجدیدپذیر، اینرسی شبکه به شدت کاهش می یابد و کنترل شبکۀ قدرت در حضور منابع تولید پراکنده و تجدیدپذیر به امری حیاتی تبدیل شده است. در این مقاله، یک روش کنترلی بهینۀ ژنراتور سنکرون مجازی پیشنهاد شده است که با استفاده از ادوات الکترونیک قدرت و سازوکار کنترلی مناسب، اینرسی مجازی مورد نیاز شبکه را تأمین می کند.
برای بررسی کاربرد ژنراتور سنکرون مجازی در بهبود فرکانس شبکه، یک مدل غیرخطی از یک شبکه حاوی یک ژنراتور سنکرون مجازی در حضور بار محلی ارائه شده است و در دو حالت متصل به شبکه و جزیره ای مورد بررسی قرار می گیرد. سپس مدل های به دست آمده خطی سازی می شود و برای بهبود تنظیم فرکانس شبکه، از کنترل پیش بین مدل بهره برده می شود. برای صحت سنجی و ارزیابی عملکرد روش ارائه شده، مدل های استخراج شده را در محیط MATLAB/SIMULINK تحت انواع سناریوهای اغتشاش شبیه سازی می شود.