电能计量是一项关乎我国能否顺利推行能源政策与电力体制改革和国民经济能否快速发展的基础性工作。传统的电能计量方法是在电力系统近似处于完美正弦平衡状态下的时期被提出的。然而,由电弧炉、点焊机和电力机车等非线性不对称负荷的大量运用所造成的谐波和三相不平衡污染问题使得传统的电能计量方法已经远远无法满足需要。因此,探索出收费更加公平合理并且能够激励用户们积极地采取有效办法来治理谐波和不平衡的电能计量方法不管对经济发展还是技术发展来讲都十分有价值。首先针对现有的谐波电压(电流)畸变率和三相基波电压(电流)不平衡度存在着不具有综合性、仅能考核基波分量中的不平衡和容易导致矛盾的评估结果等缺陷,根据IEEE Std.1459-2010功率理论对视在功率的分解方法得出了一套新的谐波与不平衡污染程度评估指标。搭建单相系统和三相系统仿真模型,计算并比较现有和新提出的各个评估指标。结果表明所有新指标均从视在功率的角度结合了电压和电流两方面并且考虑了谐波分量中的不平衡,从而能够更准确、全面和有效地考核谐波与三相不平衡干扰因素。然后通过公式推导分别对三种条件下的有功功率计量方式进行详细的分析后可知不管在哪种条件下全有功功率计量方式都已不再适用。因此,在最一般的非正弦且不平衡条件下,本文指出采用基波正序有功功率计量方式更为合理。并且依据IEEE Std.1459-2010功率理论定义的基波正序功率因数、有效功率因数和新的谐波与不平衡污染综合评估指标推导出全有功功率计量方式与基波正序有功功率计量方式之间计量误差的理论计算公式。算例分析结果验证了基波正序有功功率计量方式的合理性以及计量误差公式的正确性。在实际问题中往往还需要考虑电网的背景谐波和背景不平衡,但是仅仅根据电力系统谐波与不平衡污染程度评估指标无法分摊出系统侧和用户侧的电能质量责任。基于此,通过引入基于参考阻抗法的谐波责任分析模型定义了两个新的计量指标—计费基波有功功率和计费基波功率因数,从而提出一种适用于单相非正弦条件下计及谐波责任的电能计量新方法。对三个不同的算例进行仿真分析,计算出各算例中现有电能计量方法与新电能计量方法所需考核的各个计量指标。计算结果说明新电能计量方法既克服了现有电能计量方法不能根据系统侧和用户侧的谐波责任对用户进行补偿和惩罚的缺陷还具有良好的实用价值。最后,类比于单相系统计及谐波责任的电能计量方法,并结合不平衡责任分析模型,提出了一种适用于非正弦且三相不平衡条件下综合考虑了谐波与不平衡责任的电能计量新方法。该方法通过考核计费基波正序有功功率和计费基波正序功率因数这两个新定义的计量指标可以对三相用户被迫吸收谐波与不平衡的行为和发出谐波与不平衡的行为分别进行相应的补偿和惩罚,从而能够非常有效地促进供电系统和用户自觉地采取一定措施来治理由自身造成的谐波与三相不平衡污染问题。