电压闪变是最严重的电能质量问题之一。闪变严重影响电气设备的安全运行和电子设备的正常工作,引起的灯光闪烁使人容易疲劳、视力下降、注意力分散。随着新能源、电力电子设备的发展,各种非线性、冲击性负荷的不断增加,电网电压闪变日趋严重。本文首先阐述了本文的研究背景与意义,介绍了电压波动与闪变的基本概念和闪变评估指标,分析了国内外电压波动与闪变检测方法和电压闪变检测仪的研究现状。针对电压闪变包络信号的提取,分析与比较了现有的电压闪变包络提取方法,为快速、准确的提取电压闪变包络信号,在深入研究Teager能量算子的基础上,提出基于改进k值能量算子的电压闪变包络提取方法,该方法不仅计算简单、运算量小,而且有效的减小了噪声的干扰,并通过推导改进k值能量算子提取电压闪变包络的过程,构建了电压闪变包络系数校正因子Ci,通过仿真实验分析验证了改进k值能量算子算法在含有噪声的情况下,能够有效的提取单一调制频率和多调制频率的闪变包络信号。为构建电压闪变参数快速、在线测量方法,遵循IEC推荐的闪变检测原理,简化IEC闪变测量方法流程,推导了电压闪变瞬时值的简化计算流程,结合改进k值能量算子电压闪变包络提取方法,提出基于改进k值能量算子多谱线改进线性调频Z变换(CZT)闪变测量算法,将改进k值能量算子提取的电压闪变包络信号采用5项1阶Rife-Vincent窗加权,再将加权后的结果进行多谱线改进CZT谱分析,推导出闪变包络各分量系数和频率的修正算式,最后由推导的瞬时闪变值计算式计算瞬时闪变值。仿真结果表明,该方法具有较高的测量精度,能有效克服单一调制频率变化、多调制频率闪变信号、电网基波频率变动、谐波和间谐波以及白噪声对检测结果的影响,对于噪声干扰下的闪变参数检测本文方法有更高的准确度。为了验证本文提出的基于改进k值能量算子多谱线改进CZT闪变测量算法的有效性和实时性,构建基于同步ADC+高速DSP+高性能ARM架构的电压闪变在线检测试验装置,详细介绍了以ADS1178为核心的数据采集电路、以TMS320C6745为核心的数据处理电路和以K60为核心的数据管理电路设计,给出了各个单元的软件设计流程以及人机交互界面的设计。通过搭建电压闪变在线检测试验装置的实验平台,进行电压闪变测量实际测试实验,测试结果表明,基于本文提出的方法可实现电压闪变包络幅值、频率和闪变值的准确实时测量,满足嵌入式系统实现的电压闪变参数测量的准确性和实时性。