1. 研究目的与意义
美国西屋科技中心的Gyugyi．L博士于1991年首次提出了统一潮流控制器 (UPFC)的概念，UPFC是FACTS家族中最复杂的也是最有吸引力的一种补偿器，它综合了许多FACTS器件的灵活控制 手段，被认为是最有创造性，且功能最强大的FACTS元件，它的成功运行被称 作FACTS技术发展的重要里程碑，对它的研究已引起各国电力界的高度重视。
目前对统一潮流控制器的研究工作主要集中在四个方面：UPFC的数学模型、UPFC 的控制策略、UPFC的电力电子变换器和UPFC的系统应用。
UPFC具有丰富的控制功能和优点，主要表现在统一潮流控制器能够做到对相角、阻抗参数以及输电线路电压同步进行同步控制，从而提高系统的传送容量和稳定性，是迄今为止最为全面的柔性交流输电技术装置。
2. 课题关键问题和重难点
UPFC装置在接入电力系统后会造成线路参数变化，潮流方程的约束条件与状态变量变化。
现在关于UPFC装置的潮流计算主要分为两种，一种是联立求解方法，另一种是解耦方法，两种方法都需要用到电源模型，所以选择一种好的建模方法对于研究UPFC至关重要。
UPFC的主电路实现换流器控制的主要技术包含三种，一种是多电平换流动器和其叠加技术，第二种是电压型换流器，第三种是矩阵换流器与PWM换流器。
3. 国内外研究现状（文献综述）
UPFC的主要目的是进行电力网络潮流的调整控制，其基本的工作原理就是在线路中附加一个幅值和相位可调的串联电势，使得强制循环功率与自然分布的功率叠加可达到理想值[1]。
由于附加的串联电势可以改变线路的电压大小和相位，相当于在线路中等值的串联电容或电感，从而改变线路的参数而实现潮流控制[2]。
基于FACTS的功率电子控制器与机械控制器相比,其主要优点在于响应速度，因而不仅要探究 UPFC的稳态潮流控制的作用，而且也要研究其提高动态稳定性的功效，即将 UPFC 作为一个被控对象，对已建模型实施有效控制，使其具有要求的动态性能[3]。
4. 研究方案
在本次进行统一潮流控制器(UPFC)的仿真与研究过程中，主要进行以下几个步骤：（1）查阅和研读大量关于统一潮流控制器（UPFC）方面的资料，目前存在的主要问题。
（2）UPFC系统组成、拓扑结构和工作原理；（3）理论分析：定量关系数学推导；（4）控制策略的分析比较及其选择；（5）建立系统仿真模型；（6）用MATLAB进行仿真实验；（7）仿真结果和理论分析进行比较；（8）分析存在的问题，提出改进措施。
5. 工作计划
第1周 查阅和研读大量相关中文资料第2周 英文资料的翻译第3周 开题报告；第4周 UPFC组成和工作原理；第5周 数学模型建立第6周 控制策略分析、比较和选择第7周 仿真模型的建立；第8周 仿真实验；第9周 仿真结果和理论分析比较；第10周 存在的问题；第11周 提出改进措施，仿真验证第12周 整理材料，撰写论文第13周 修改论文，论文答辩。
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