本文针对电能质量问题,研制了一套供电质量实时监测与分析系统。本系统分为电能监测设备与电能质量分析系统两部分。其中监测仪采集电压、电流实时参数。并通过瞬时无功功率理论等方法计算供电系统正常运行的功率、谐波含量、三相不平衡度等电能质量参数。最后将电网的数据上传计算机数据库进行存储与分析。电能质量管理程序依据电能质量统计与管理的方法建立电能质量分析平台,该平台在数据库的支持下提供数据的存储与分析。主要研究内容如下：(1)电能质量问题与算法研究。分析了目前国标规定的电网质量问题与相应的计算方法。分析的现象包括电压偏差、频率偏差、电压暂降、电压中断、谐波含量超标等。在谐波监测方面,监测仪采用瞬时无功功率理论计算补偿电流,保证系统补偿的实时性。更加精确的计算由计算机系统采用FFT分析。(2)实时监测仪硬件电路设计与调试。监测仪电路主要分为主控、信号采集、数据存储与通讯四个部分。主控单元采用STM32F107芯片,主要考虑到它较强的计算能力与多种通讯资源。信号采集分为幅值与频率的测量,采样的同步性依靠锁相环倍频电路实现。通讯部分包括CAN总线现场通信与GPRS远程组网通讯。(3)监测仪程序设计。主要实现电网数据的采集、处理、存储与通讯功能。其中使用定时器计时信号频率,ADC模块负责采集数据,DMA模块快速转移数据,UART模块负责数据通讯。计算量包括基本电量与谐波补偿电流。(4)电能质量分析与程序实现。采用C++Builder软件编写电能质量分析程序。建立电网质量SQL数据库,存储电网数据。对电网质量超出国标规定的情况建立事件记录,用于分析电网的故障与异常。