В общем понял в чем проблема. ValueMember и DisplayMember работают, если в $cmbTest.DataSource подавать данные типа DataTable, а стандартный вывод в powershell имеет тип Array. Т.к. встроенных способов преобразовать Array в DataTable нет, использовал следующую функцию:
https://gallery.technet.microsoft.com/scriptcenter...
Соответственно в своем коде изменил первую строку на:

[System.Data.datatable]$test = Get-ADOrganizationalUnit -filter * -SearchBase "dc=DOMAIN,dc=local" | Out-DataTable

Пишу по памяти, без возможности проверить:

Import-Module ActiveDirectory
$userList = Get-Aduser -Filter *
foreach($user in $userlist)
{
	[array]$userGroups = Add-ADPrincipalGroupMembership -Identity $user.samaccountname
	$result = $user.samaccountname + "`t" + $user.displayName + "`t" + ($userGroups.name -join "; ")
	Out-file -InputObject $result -FilePath "C:\result.csv" -Append  # Если в файл вывод не нужен, то "Write-Host $result"
}