由于一次能源和用电需求分布不均匀,我国不得不发展大容量、远距离输电的电网。电网功率优先沿着阻抗最小的线路进行传输,这不仅会造成潮流分布不均,线路利用率不足,极大地限制了电网外送能力和输电极限,更有可能会威胁到整个系统的安全运行。配电网是控制、保证用户供电质量的关键,但存在建设滞后、设备老化、网架结构薄弱、供电半径太长、潮流分布不合理、功率绕送等问题,导致线损率增大。为了优化潮流、充分挖掘现有网架的输电潜力、降低配电网网络损耗、保证电力系统运行的经济性和安全性,需要有效的方式来调节潮流分布。因此,本文提出了改进型SEN变压器（Improved Sen Transformer,IST）,通过理论分析和仿真实验对比了IST相对ST的优越性,验证了IST进行潮流优化控制的可行性。首先分析了系统中常用潮流控制技术的优缺点,结合输电网和配电网潮流控制的区别选择了适宜的潮流控制器。然后将ST的拓扑由四绕组优化成双绕组,提出了改进型SEN变压器IST,介绍其电压调节原理、潮流调节原理。其次,分析了IST在成本、性能方面相对于ST的优势。接着,根据IST调节潮流的能力研究了IST在均衡潮流分布和降低有功损耗方面发挥的作用。理论推导了IST在输电环网中进行潮流调节的方程,结合广东某220k V电网的参数设计了相应的IST;理论推导了IST在配电环网中进行潮流调节的方程,分析了计及IST时配电环网的有功损耗优化,提出了考虑有功损耗优化的潮流调节模型。最后在MATLAB/Simulink中建立含IST的单回线路、220k V实际输电环网、配电环网模型,在DSP-BPA中建立含IST的IEEE30节点模型,进行仿真验证,并与ST的仿真结果进行对比。仿真结果表明在副边绕组额定电压相同时,结构的优势使IST比ST有功调节范围多26%,无功调节范围多31%,潮流调节更灵活。IST对输电环网潮流均衡的改善效果比ST提高11%,线路输电极限比ST提高14%,IST对配电环网潮流均衡的改善效果比ST提高20%,IST的潮流调节性能更优良。考虑有功损耗优化的潮流调节模型能在保证电网安全稳定运行的前提下,改善潮流分布,实现有功损耗的优化,网损率仅为5.8%,大大降低了运行成本。仿真实验证明了IST拓扑结构的正确性和优越性。IST优化了ST的结构,降低了制作难度及成本,增加了潮流调节的范围,可以用于均衡线路潮流分布,提高网架输电极限与降低配电网有功损耗,能实现电力系统运行的安全可靠与高效经济,应用前景广阔。