近年来,风力发电的发展势头十分迅猛,已经成为我国不可或缺的电能来源之一,但由于风力发电具有不稳定与波动频繁的特点,风电场大范围的被应用到传统电力系统中,给传统电力系统的正常稳定运行带来了诸多影响。UPFC作为FACTS装置中功能最为全面的装置,可以灵活方便地调控潮流以及改善电力系统的动态性能,提高其暂态稳定性。因此,研究UPFC在含风电场电力系统中的应用,对于提高风能的有效利用以及改善系统的运行稳定性等都具有重要意义。本文将针对UPFC对含风电系统的动态稳定性的提高以及对其潮流控制的能力进行详细研究。首先,建立了UPFC的数学模型并仔细研究了其控制策略。由于传统的控制策略都需要被控对象精确的数学模型,而电力系统结构复杂且具有非线性和强耦合性的特点,建立其精确模型并不容易。故基于UPFC的基本原理及其传统的PI控制方式,研究设计了一种可以自整定参数的UPFC模糊控制策略,通过仿真分析可以看出,该控制策略可以较传统PI控制策略更有效地提高传统电力系统的暂态稳定性。其次,研究了UPFC对含风电场电力系统的潮流控制能力。因为UPFC最显著的功能就是可以实现对电力系统中的线路潮流分布进行调节控制,将UPFC接于风电场出口,用于在线路发生断线故障及风电场出现由风速波动导致其输出功率波动的状况下的线路潮流控制,通过仿真分析表明,UPFC具有强大的潮流控制功能,使电力系统可以始终运行在合理的潮流分布情况下,避免发生重要线路过载等情况。最后,研究了UPFC对含风电场电力系统的暂态控制能力。SVG是目前为止常用于风电场出口进行无功补偿的装置,也能辅助提高电力系统的暂态稳定性,UPFC同样具有良好的无功补偿性能及暂态控制性能,通过将UPFC与SVG的暂态控制能力进行对比得出,UPFC在对含风电场电力系统的暂态控制方面的效果更好。同时,将所设计的自整定参数UPFC控制器应用于含风电场系统的暂态控制,仿真分析表明,所设计的控制策略可以更有效地改善含风电场电力系统暂态性能。