近年来,科学技术的不断创新和国民经济的蓬勃发展,使得对电能质量的要求越来越高。同时,由于电网干扰性负荷的日益增多,使得电能质量受到诸多方面的影响。电能质量问题现今已越来越严重,已成为众多领域关注的焦点。本文首先讨论了电能质量问题的定义、特征、产生原因、国家标准。电能质量扰动分为稳态和暂态扰动,基于此,本文系统研究了稳态和暂态电能质量问题的检测。稳态电能质量扰动包括电压偏差、频率偏差、三相不平衡度、谐波等,本文给出了各种稳态扰动的国家标准以及测量方法,着重研究了谐波检测方法,采用了加窗插值快速傅里叶变换(Fast Fourier Transform, FFT)以克服非同步采样和算法自身缺陷带来的计算误差,比较了不同窗函数快速傅里叶变换的计算误差。根据国际上对于暂态电能质量制定的标准,将暂态电能质量扰动分为五种,即电压骤降、骤升、中断,暂态脉冲和暂态振荡,本文在总结现有检测方法的基础上,采用了基于S变换的暂态电能质量扰动检测与定位方法,提取出了以S模矩阵的最高次频率对应的幅值曲线为依据的扰动检测和定位新方法,该算法简洁有效,能够准确定位扰动信号。为了克服单一特征不能完全表征各种暂态扰动信号特征的不足,本文提出了基于S变换和小波包分解(Wavelet Package Transform, WPT)相结合的暂态电能质量扰动特征提取新方法,构成有效的组合特征,克服了以往特征向量提取的单调性。依据聚类思想设计出具有二叉树结构的支持向量机分类器(Binary Tree Support Vector Machine, BTSVM),对于暂态电能质量扰动进行分类识别,同时,与其他分类器进行了对比,仿真结果表明,该方法具有较高的识别准确率和较快的识别速度。实际电力系统的电能质量扰动是复杂的,电能质量扰动往往不是单一存在的,即存在复合扰动。本文建立了几种典型的复合扰动模型,对多种复合扰动应用S变换、dq变换等不同算法进行分析。在此基础上,提出了基于动态树的电能质量复合扰动类型识别新方法,建立了动态树结构的分类器,可有效地识别出复合扰动类型。对论文所提到的方法,进行了大量的仿真实验。在VS2008环境下,设计了基于VisualC++语言的电能质量检测仿真软件,验证了本文设计的稳态和暂态电能质量参数的检测算法。设计了电能质量检测硬件平台的系统架构,给出了各个模块的主要硬件设计。