电力电子开关和PWM技术在列车牵引变流系统的使用,带来谐波危害等问题,不但影响轨道车辆自身运行品质,也影响着牵引变压器和牵引电机的使用寿命。本文从牵引变流系统电能质量的角度出发,为轨道车辆牵引变流系统故障诊断提供依据。根据《时速350公里中国标准动车组暂行技术条件》对牵引变流系统的性能要求规定,建立了一套随车电能质量监测装置,对牵引变流系统运行性能进行分析。本文组建的随车电能监测装置主要由数据采集系统和数据分析系统组成。基于此,本文对数据采集方法和数据分析方法进行了探索,并结合数据采集系统和数据分析系统的各项技术指标,选择了合适的数据采集卡和传感器组建该装置。分析了牵引变流器的谐波特性,并广泛研究了国内外诸多电力谐波的分析理论,确定了目前应用最成熟的谐波分析算法即快速傅里叶变换作为本文的谐波分析算法。利用虚拟仪器的思想完成了该装置的软件部分,该装置除了可以测量谐波成分外,还可以测量功率因数、三相不平衡等电能质量参数,综合评估牵引变流器的运行品质,为列车故障诊断提供有效依据。为了验证随车电能质量监测装置的可行性,随车电能质量监测装置在小功率牵引变流试验平台上作了实验,验证了本文开发装置的合理性。