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电能质量分析系统是应用于电网电能质量监测和分析的重要工具,具备基本电力参数测量和谐波分析等功能,对全面提升电网供电质量有着重要意义。本文采用了ARM/FPGA作为主协处理器,充分结合了FPGA的并行处理能力和ARM的多任务处理能力,在保证实时性的同时实现了高精度的数据计算。为了避免由电网频率波动带来的频谱泄露和栅栏效应问题,采用了硬件锁相环同步跟踪技术,通过对输入电压信号的频率跟踪,保证了后续参数计算的准确性。在软件设计上通过对电能质量参数测量方法和相关数字算法的研究,确定了参数的最优计算算法,在硬件的基础上完成了电能质量分析系统的研制。首先针对基本电力参数直接运用参数定义进行计算。其次对于无功功率计算采用了基于FIR滤波器的Hilbert变换,提高了非正弦信号情况的计算精度。最后,设计了深度为256的快速傅立叶变换,实现了对电流信号的谐波分析。最后本文基于设计的电路板和信号源搭建了测试系统,在双通道信号源的激励下完成了三组有代表性输入的测试,并对记录结果作横向对比和误差分析。测试结果表明,该系统运行稳定,计算精度高,满足了电能质量分析系统的基本设计要求,具有一定的实用价值。