全球的环境问题变得日益严重,人们更加注重清洁能源的发展,以减缓环境污染的问题。分布式能源作为清洁能源的重要组成部分,但对于分布式能源友好并网的问题一直困扰着科研学者,为使并网逆变器具备同步发电机一样的并网特性,虚拟同步发电机（Virtual Synchronous Generator,VSG）应际而生,该方法的提出很好的实现了分布式能源的友好并网。目前,VSG技术主要是以逆变器为主拓扑,故不能直接实现交-交变换,若有以交流输出的分布式能源并网,则需经过复杂的交-直-交变换。而直接的矩阵变换器（Matrix Converter,MC）则是一种可以直接进行AC-AC变换,并且具有结构紧凑,控制简单等优点。本文提出一种以MC为主拓扑的VSG并网技术,为以交流输出的分布式能源并网,提供了一种直接AC-AC变换的思路,并对基于虚拟同步发电机的矩阵变换器（Matrix Converter based Virtual Synchronous Generator,VSG-MC）并网技术展开深入研究。首先,简单介绍了MC和VSG技术的研究现状以及两者间的关系。针对VSG-MC调制算法的特殊性,MC的传统空间矢量调制不再适用的问题,先对MC直接空间矢量调制进行分析,在此基础上应用一种新型空间矢量调制,该方法只需对输出电压进行采样调制即能产生MC的调制信号,并对两个控制策略分别进行仿真分析。其次,为了让以交流输出的分布式能源更好的并网,本文提出一种VSG-MC并网技术。针对传统虚拟同步发电机系统并网瞬间可能会出现冲击电流较大的问题,进行并网电压突变分析,同时对预同步控制进行了改进,使系统可实现平滑并网,不会出现较大的冲击电流。进行系统的动态性能分析,将基于VSG的矩阵变换器系统进行了惯性和阻尼参数的整定,推算出系统运行参数值,使VSG技术更好地与MC并网相结合。最后,搭建了传统VSG和VSG-MC并网技术模型。仿真结果表明VSG-MC并网技术正确性。并搭建VSG-MC实验平台,对MC新型控制方法以及以矩阵变换器为主拓扑的VSG技术进行实验验证,从实验结果可以得出VSG-MC方案可行性的结论。