本发明公开了一种无交流电压传感器的虚拟同步机双闭环控制方法，属于电力电子技术领域技术领域。所述虚拟同步机包括直流侧电压源、三相全桥逆变电路、三相LC滤波器、三相电网阻抗和三相电网。所述控制方法包括通过三次低通滤波得到电网电压估计值。该控制方法在不需要精确电网角频率和尽可能不放大电网电压背景谐波的前提下，对电网电压进行估计而非采样，从而减少虚拟同步机双闭环控制系统中交流传感器的数目，降低并网电压源变流器的成本，提高并网装置运行的稳定性和适用性。