区域电网互联提高了电力系统运行的经济性,电力产业改革提高了电力生产的效能。这些措施在带来巨大利益的同时,也会使得电网运行环境变得越来越复杂。随着未来非线性负载和微型分布式发电的发展,以及新能源需求的增加,将对电网监测和保护技术的要求越来越高。同步相量测量技术作为广域测量系统的核心技术,同步相量测量算法的精度将直接影响到广域测量系统的应用效果。本文提出了适用于电网动态情况的改进泰勒加权最小二乘算法和适用于实时测量的改进离散傅里叶变换算法,并开发了基于微信公众平台的相量测量监测软件系统。本文的主要工作内容分为以下几点:(1)在查阅大量的国内外相关文献资料的基础上,对本课题的研究背景进行了深入的研究分析。对相量测量装置的标准、同步相量测量技术及算法的国内外研究现状进行了分析总结。(2)大部分相量测量算法将信号相量作为一个静态模型,因此对电网中经常发生的电压幅值和相角波动特别敏感。基于标准频率下动态相量模型的泰勒加权最小二乘法,不仅提供了相量值还提供了相量导数值,可以提高对电网动态状况的监测。在此基础上,提出了一种基于基波频率值的改进泰勒加权最小二乘法。首先用非线性最小二乘法得到基波频率值。然后介绍了基于测量基波频率值的改进泰勒加权最小二乘法推导过程,并对该算法所涉及的窗函数、数据窗长度和泰勒多项式阶数进行分析选择。最后采用不同的信号模型和实际数据验证了算法的性能。(3)为了能够实现对电网状态的实时监控和减弱频谱泄露影响,提出了一种基于改进离散傅里叶变换的实时频率和幅值测量算法。首先对考虑频率偏移的离散傅里叶变换算法进行了理论推导。然后为了减弱频谱泄露的影响,对离散傅里叶变换结果进行再次计算,给出了频率和幅值计算表达式;为了进一步提高精度,对频率值进行了二次估算。最后采用不同的信号模型和实际数据验证了算法的性能。(4)根据系统功能设计,完成了基于微信公众平台的相量监测软件系统。系统利用Servlet技术实现微信服务器和本地服务器之间的连接以及数据交互,利用API(Application Programming Interface)技术实现自定义菜单创建,利用JSP(Java Server Pages)技术实现所有页面的编辑,利用JDBC(Java Data Base Connectivity)技术实现对数据的查询,利用ECharts绘图技术实现曲线绘制。用户可以通过扫码的形式得到电压和频率的实时信息,还可以以表格或图形形式查看电压和频率的历史信息。