本发明公开了一种提高虚拟同步发电机无功功率动态响应性能的方法,具体包括以下步骤:1)有功控制环模拟转子机械特性,获得虚拟同步发电机的输出频率、相位指令以及功角;2)无功功率环模拟励磁控制器,得到输出电压幅值指令;3)利用步骤1)得到的功角和步骤2)得到的电压幅值指令计算电压补偿量;5)将步骤4)得到的电压补偿量叠加到步骤2)得到的电压幅值指令上,再与步骤1)得到的相位指令组合作为调制波,经PWM后得到开关信号驱动变流器。本发明提出了一种提高虚拟同步发电机无功功率动态响应性能的方法,可以补偿传统虚拟同步发电机控制中功率耦合的影响。与现有方法相比,该发明可以明显改善虚拟同步发电机的无功功率动态响应特性。