本论文研究的直流电流潮流控制器（DC Current Flow Controller,DC CFC）属于改变电压型直流潮流控制器,具备投资成本低、投入设备少的特点,潮流分配时无需外部电源,承受电压等级低,具有非常好的应用前景。研究基于DC CFC的交直流电网潮流控制与优化,是分析DC CFC运行特性、研究其控制策略的必要条件,也是进行交直流电网潮流优化、暂态仿真和控制保护研究的基础,具有一定的理论意义和工程应用价值。首先,针对一种典型的DC CFC,对其拓扑结构、控制策略和作用机理进行分析研究,给出潮流调控过程中DC CFC的作用原理及电容充放电过程。以三端直流环网为例,分析潮流调控中各控制变量及网络变量的变化情况,验证DC CFC的潮流调控作用。其次,为了分析直流电网受DC CFC影响而产生的变化,建立DC CFC外特性模型,在此基础上,结合传统灵敏度分析法和DC CFC的多端拓扑结构,提出综合灵敏度概念,来描述支路电流对DC CFC在主、辅控线路上引入等效变比的综合灵敏程度,据此建立DC CFC配置指标,对DC CFC选址进行优化配置。再次,研究过程中发现,基于灵敏度分析的选址在指导DC CFC选址时,无法完全根据实际工程需要,将DC CFC安装于系统最薄弱的输电线路上。因此进一步研究DC CFC选址原则,在此基础上给出一种DC CFC分步选址与多目标优化定容方法。该方法综合考虑直流线路潮流性能指标和换流站直流输出电压性能指标,可提高DC CFC选址的科学性以及优化定容的经济性与安全性。以改进后舟山5端6线路直流电网模型为例进行分析,给出验证结论,证明所提方案的合理性与有效性。在确定了DC CFC选址及定容策略后,进一步研究特定潮流控制目标下,计及DC CFC的交直流电网潮流算法。该算法考虑了VSC型换流站模型,运用等效功率注入思路,对DC CFC的潮流控制作用进行等效,进而将装设DC CFC引入的附加约束方程组与直流电网潮流计算约束方程组进行联立求解,保留了牛顿-拉夫逊法的二次收敛特性,在较高精确度的基础上保证了运算效率。以含有DC CFC的改进舟山5端6线路直流电网为例,通过对比该潮流算法所得结果与PSCAD/EMTDC仿真结果,证明所提方法的正确性和有效性。最后,建立以全系统网损最小和性能指标最优为目标,含DC CFC的交直流混合系统多目标潮流优化模型,通过遗传算法进行多目标潮流优化。模型综合考虑安全性目标和经济性目标,同时考虑DC CFC在优化过程中的潮流调控域。以由IEEE 57节点系统和改进舟山5端6线路直流电网构成的交直流混合系统为例,验证所提算法的有效性。