同步相量测量单元(Phasor Measurement Unit, PMU)可同步量测电力系统相量,并快速上传至广域同步测量系统(Wide Area Measurement System, WAMS)的主站,实现电力系统动态过程监测、分析与控制。然而,由于电网中的PMU多来自不同的生产厂家,其硬件配置和特性、应用的同步相量计算方法都不尽相同,这使得PMU的静动态行为和量测精度可能有所差别。因此,研发PMU静动态测试系统,在PMU投运之前,对其静动态特性和量测精度进行系统完整的测试至关重要,也是实现电力系统广域监测、保护与控制等应用的关键。本论文研发了基于高精度校准器的PMU动态测试系统。算法方面,本论文利用高阶Taylor-Fourier多项式改进了传统二阶Taylor-Fourier算法的计算精度,并在不损失高阶Taylor-Fourier算法计算精度的基础上,利用Legendre多项式拟合算法提高了高阶Taylor-Fourier算法的计算效率。同时,为进一步提高多项式算法的计算精度,并减小多项式算法的动态响应时间,本论文提出了非线性回归同步相量算法。算法硬件实现方面,本论文对基于高精度校准器的PMU动态测试系统的硬件选型方案进行了论证和精度测试,利用LabVIEW程序完成了高精度同步相量算法的硬件实现,并对同步相量算法的带硬件精度进行了测试。