1. 研究目的与意义
柔性交流输电系统（FACTS），又称灵活交流输电系统，英文全称为：Flexible AlternativeCurrent Transmission Systems，它综合了电力电子技术及微处理和通信控制技术而形成的可实现灵活快速控制交流输电的新技术。
UPFC中文全称为统一潮流控制器，是FACTS柔性交流输电系统中功能最强大，最具特性优越性的一员。统一潮流控制器兼具串联补偿、电压调节、相角调节和动态潮流控制等功能，综合了FACTS元器件的灵活控制手段，它的成功运行与发展为认为是FACTS技术发展的重要里程碑。
随着我国远距离大容量输电的研究发展，全国电网互联已成大趋。目前电力系统对输电线路的调控仅限于重合闸与继电保护，而数据统计表明大量故障及运行问题出现在输电线，因此该问题成为经济安全运行上的一大“瓶颈”。FACTS技术可以良好解决这一难题，尤其是其中UPFC可使电压及潮流的可调控性大大提高，既能缓解设备投资紧张，又能保证现有的电力传输水平在新技术的支持下更加安全可靠，具有理论及实际意义。2. 课题关键问题和重难点
UPFC一方面可同时全面控制传输线路参数,另一方面由于存在多控制变量而不易控制,对UPFC的数学模型分析和仿真还很不全面,特别是UPFC的控制规律及暂态行为还有待进一步研究,因此,从系统的角度考虑,实现对电力系统的多目标协调控制是UPFC控制器设计的主要目标。
UPFC较传统FACTS技术相比有着显而易见的优越性，但也应该看到，由于它必须与系统进行有功功率交换，因而，其控制算法的制定以及实现难度相对要大得多。从总体上说，UPFC的并联电流源和串联电压源可以各自独立或联合运行，独立运行时与系统中单独使用STATCOM和SSSC没有什么两样，而只有联合运行才能真正实现UPFC的所有功能。事实上，独立或联合运行本质上的区别并不在于并联电流源和串联电压源两者是否有物理上的连接，而在于是否通过控制使两者互联的直流母线上呈现有功功率的交换。当然，要想实现UPFC的功能，两者通过直流母线的物理连接是必要的条件。
3. 国内外研究现状（文献综述）
灵活交流输电系统,又称柔性交流输电系统(FACTS)是电力电子技术在电力交流输电系统中应用的一个重要方面，而统一潮流控制器(UPFC)能分别或同时调节输电线路的阻抗、电压和相角对线路的有功和无功潮流进行快速、有效地控制，是一种最灵活的FACTS 控制器。文章介绍了 UPFC的结构、工作原理和应用研究进展。[1]
4. 研究方案
通过了解UPFC的各个模块结构及其功能，针对相比于传统的潮流控制装置的优越部分通过搭建硬件电路及matlab仿真测试等进行论证。通过查阅图书馆、前辈论文、相关报刊等对所研究的项目有进一步的认识与了解。
STATCOM、SSSC、UPFC是FACTS家族最具特点的元件，UPFC的建模鉴于 UPFC 强大的功能及其对电力系统的影响，有必要考察实际系统中UPFC 的运行范围及其对系统各部分潮流的影响。此外，在UPFC 装置容量一定的情况下，为了充分发挥其作用，有必要考察UPFC 在线路中的不同安装位置对其潮流调控能力的影响，以便作出最优选择。关于UPFC 具体的线路潮流控制策略，具有交叉耦合控制、交叉解耦控制、鲁棒控制等几种不同的控制策略。但各种控制方案中那一种是最佳的控制策略？其优、缺点又如何？则没有一个系统比较。另外这些控制策略都是从系统级的角度出发，将UPFC 装置等效为一个一阶惯性环节进行研究的，而实际系统中，UPFC 装置是由变压器、滤波器、变换器、直流母线电容等构成的，其等效系统是一个多阶系统，要想更好的控制UPFC 的运行就必须考虑装置内部各变量的控制，构建一个相对完整的控制系统，而仅仅通过一个单环PI 调节很难使 UPFC 达到较好的控制效果。作为一个多功能的串并联混合型FACTS 装置，有必要在单机无穷大系统中测试UPFC 系统的潮流调控能力，研究UPFC 串、并联变换器在潮流调控中所起的作用以及相互之间的影响。
5. 工作计划
2023.2.20-2.26接受任务书，领会课题含义，按要求查找相关资料，通过学校提供的万方数据知识服务平台查取与本课题相关的资料，将这些资料下载，反复查看，自行整合资料。
2023.2.27-3.5阅读相关资料，理解有关内容，翻译相关英文资料，并将翻译的英文材料给指导老师查阅，之后根据老师的意见进行相应的修改。
2023.3.6-3.26提出拟完成本课题的设计方案，写出相关开题报告一份，交给老师查阅后，根据老师提出的建议进行修改。阅读相关资料，购买需要的相关的材料和设备，完成相关电路的设计，如果遇到不懂的问题，积极主动地向老师同学寻求帮助。
以上是毕业论文开题报告，课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。
