随着经济社会的发展,越来越多的复杂电力负荷接入电网,如复杂控制系统等不仅要求保证供电的可靠性,还对电网电能质量有较高的要求。随着电力电子变流装置地广泛应用,电网谐波问题日益凸显。高速铁路建设加快,由牵引线路单相供电带来了电压电流三相不平衡问题。电能质量问题对电力系统的安全运行造成了极大影响,同时带来了重大经济损失,需要供用电双方的重视。对电能质量进行实时监测是研究和治理电能质量问题的前提。由于主要产生电能质量污染的负荷接在配电网,因此需要一种实现配电网电能质量在线监测的系统。本文首先阐述了研究背景和国内外研究现状,然后阐述了主要监测电能质量指标,以及对这些指标的检测算法的研究。闪变检测算法中提出了一种IEC平方检测算法的改进算法,其具有滤波效果好,准确度高,计算简单的优点。基于本文研究的算法,对监测系统的硬件、软件进行设计,采样电路通过16位高速AD和CPLD,能够实现高采样速率,支持高达50次的谐波分析,核心处理器采用主频高达1.8GHz的英特尔赛扬1037U处理器,该处理器功耗低、能够满足电能质量各项指标的计算以及装置其他功能的实现。在数据存储中引入标准电能质量数据交换格式PQDIF,以实现不同厂家型号设备数据的传输、交换和分析。本文最后对所设计监测装置的主要性能进行试验,试验结果显示,本装置满足国家标准中的各种复杂环境下的工作要求,对各项电能质量指标的测量精度满足国家标准要求。本系统具有结构简单、成本低、测量精度高、功能丰富、扩展性强的特点,适宜应用于配电网电能质量的在线监测。