统一潮流控制器（UPFC）的仿真研究开题报告

1. 研究目的与意义

社会对电力的需求越来越大，对电网安全可靠性的要求也越来越高，为保证电网稳定，安全运行，就迫切需要一种灵活可靠的潮流控制技术。

统一潮流控制器（upfc）作为灵活交流输电系统（facts）设备发展进程中的一个重要标志和里程碑，代表着柔性交流输电系统的最新成果和最高水平。

upfc是facts技术中功能最强大的装置，它结合了多种facts技术的灵活控制手段，它通过将换流器产生的交流电压串接入相应的输电线上，使其幅值和相角均可连续变化，从而控制线路等效阻抗、电压或功角，同时控制输电线路的有功和无功潮流，提高系统输送能力和阻尼系统震荡。

2. 课题关键问题和重难点

课题的关键问题是要了解upfc的发展现状、基本工作原理、数学模型以及存在的问题等。

通过upfc的基本工作原理和功能来和facts的其他控制装置进行比较，了解它们各自的优缺点。

并且通过软件进行仿真或者通过实验室电力电子试验台来研究统一潮流控制器的工作性能，达到输出电压波形满足幅值、相位可调，频率保持恒定的实验研究目的。

3. 国内外研究现状（文献综述）

当前,世界电力工业发展趋势依赖于市场化和放松管制,来提高电力工业的运营效率。

而电力工业的市场化要求系统能对潮流进行灵活的控制，并对电力系统安全运行提出了新的挑战。

为应对来自环境保护、产业调整、电力需求及电力市场等前所未有的挑战,对于电力系统传输系统而言应解决以下问题：①增大输电能力保持 ②系统稳定 ③优化系统运行。

4. 研究方案

（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和国内外的解决方法；（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）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

1.查阅和研读大量相关中文资料；2.英文资料的翻译；3.开题报告；4.UPFC组成和工作原理；5.定量关系数学推导；6.数学模型建立；7.控制策略分析、比较和选择；8.深入学习SIMULINK；9.仿真模型的建立；10.仿真实验；11.仿真结果和理论分析比较；12.存在的问题；13.提出改进措施，仿真验证；14.整理材料，撰写论文；15.修改论文，论文答辩。