随着我国现代化建设的推进，工业及民用用电量快速增长，总装机容量也持续增加。新建发电厂及输电线路耗资巨大，如何在原有网络下提高可用传输能力（ATC），并合理调节系统潮流，是现代电力系统的当务之急。本文通过研究UPFC和限制ATC的各种因素，设计UPFC改善ATC的控制策略。本文首先分析UPFC的基本结构及工作原理，得出其稳态和暂态下的数学模型。UPFC可以调节改变输电线路潮流的全部参数，具有4种基本控制方式，为使其稳定运行，先对串、并联侧控制系统分别进行分析和设计，再对UPFC进行协调设计。第四章分析了限制输电线路传输能力的因素，给出常用的改善方法和措施，根据限制可用输电能力的不同因素，设计出具有针对性的UPFC控制策略。本文在第五章对控制策略进行验证。首先采用P-Q分解法计算IEEE-30标准算例的潮流分布，通过对系统运行状态分析，找出限制ATC的因素，从而选择UPFC接入点以及相应的控制策略。接着，在MATLAB/Simulink中搭建仿真模型，以验证在该运行状态下，UPFC可以采用相应的控制策略调节潮流分布、稳定系统电压，从而提高输电线路的可用传输能力。