近年来，随着电力系统规模的不断增大，电力系统中整流型、冲击性等非线性负荷日益增多，这些非线性负荷的存在，严重影响电能计量的准确性和合理性,增加电度表本身的误差。因此，对电能计量进行研究时，必须考虑这些由非线性负荷引起的电力系统稳态谐波和暂态扰动信号的影响。　　本文以电能计量所需谐波源为研究背景，围绕谐波电压源中的系统分析、系统设计、系统高速信号处理平台以及连续域和离散域系统模型的构建等方面开展研究。谐波电压源不仅模拟了电力系统稳态时的谐波，对电力系统暂态扰动信号也进行了模拟。论文主要完成了以下工作：　　①分析了开关功率放大器的基本结构和工作原理，以及开关功率放大器的一些缺陷和改善其性能的一些措施；提出了谐波电压源主电路方案，并设计了谐波电压源系统整流电路和滤波电路等主电路参数；　　②对双闭环PI控制器进行理论推导，得出其相应的控制系统参数；在此基础上，分别基于MATLAB/Simulink和VHS-ADC高速信号处理平台搭建双闭环PI控制的电力系统谐波电压源连续域和离散域仿真模型，并进行仿真；　　③分析了滑模变结构控制的基本理论，阐述了滑模控制的思想、定义及特性。在此基础上，对双闭环滑模控制器进行理论推导，得出其相应的控制系统参数；分别基于MATLAB/Smulink和VHS-ADC高速信号处理平台搭建双闭环滑模控制的谐波电压源连续域和离散域仿真模型，并进行仿真。并和双闭环PI控制的谐波电压源进行了比较和分析。在此基础上，基于滑模控制对电力系统暂态扰动信号进行了离散域仿真。