本文针对三相四线制系统，从功率定义的角度介绍了目前最常用的基于瞬时无功功率理论的功率定义方法及检测算法，并详细论述了Fryze时域功率理论和基于该理论发展起来的FBD法在电力系统谐波检测中的应用，同时对FBD法的改进和应用进行了深入研究。 首先，总结了目前常用的几种谐波和无功电流检测方法，分别讨论了它们的优缺点，重点阐述了基于瞬时无功功率理论的检测方法，并从Fryze时域功率定义法入手，分别讨论了应用于单相和三相系统的Fryze时域功率理论，介绍了以此理论为基础发展形成的FBD功率理论体系，同时论证了三相系统中FBD法与基于瞬时无功功率理论的i<,p>、i<,q>法的一致性。 其次，论证了FBD检测方法的有效性和应用范围。在此基础上，提出了基于串联滤波器和重采样的FBD改进方法，串联滤波器由一个陷波滤波器和一个低通滤波器组成，重采样将数字滤波器的计算量降为原来的四分之一，同时有效减小了滤波器的延迟时间。为了进一步提高检测的动态响应速度，引入电流检测量作为反馈量。对检测方法改进前后进行了仿真，仿真结果表明了改进方法的有效性和快速性。 再次，利用现有硬件平台，将FBD检测方法应用到有源电力滤波器中，考虑到具体情况对检测方法进一步改进，根据FBD法和i<,p>、i<,q>岛法之间的内在联系将两种检测方法结合得到综合检测方法进行谐波和无功电流检测，简化了计算过程，提高了运行效率。 最后，在以ARM为核心的谐波和无功补偿装置中对检测方法进行了实验验证，实验结果表明了综合检测方法的正确性。