电容分压式电压互感器(Capacitor Voltage Transformer,CVT)是一种广泛用于高电压测量的电力互感器。CVT的特殊结构使其既有精准的基波测量能力,又有体积小和造价低的特点,但却不合适直接用于谐波测量。与之矛盾的是,现代电网中,谐波污染问题日益严重。作为电压信号基本获取工具的电压互感器,必须具备满足电力工业发展新情况下的新需求的能力。本文分析了CVT不可直接用于谐波测量的限制因素,分别有结构、杂散电容以及铁芯元件。介绍了现有的利用CVT实现谐波电压测量的技术,综合比较了各个技术方案的优劣后,采用校正曲线修正法作为谐波校正测量装置的指导方法。该装置硬件上由信号采集电路、数据处理电路、人机交互电路以及电源电路组成。信号采集电路由微型PT、电压跟随电路、低通滤波电路以及A/D电路构成,实现对CVT二次侧2.5k Hz以下谐波信号的模数转换;数据处理电路以STM32F407为核心,实现程序流程的控制以及信号的分析;人机交互电路提供了数据的可视化和参数的输入;电源电路则是为装置各个模块提供合适的工作电源。软件上介绍了谐波分析算法、校正曲线修正法与消除频率波动插值法的具体嵌入式实现过程。利用C程序语言在STM32F407上完成了对硬件模块的控制以及CVT谐波电压校正测量算法的程序表达。此外,运用了C#程序语言在PC端设计了上位机,实现了数据的同步显示与存储。本文设置了110kVCVT模型模拟实验,实验结果验证了装置软、硬件设计的正确性,并初步检验了装置的谐波测量性能。通过进一步的现场实验,证明了装置具备在电压幅值、频率波动下实现谐波精准测量的能力,同时通过对比RCVT、CVT与装置的数据,验证了曲线校正修正算法的准确性与可行性。该装置实现了在不改变CVT内部结构的情况下实现了谐波电压的校正测量,具有便携,安全的特点,适用于大规模的推广应用。