随着电力电子器件和敏感性负载在电力系统中越来越频繁的使用，很多年前电能质量就引起了电力工程师的注意，尤其是最近几年，对电能质量的关注不断提升。电能质量问题被定义为：频率、电压所导致的问题，如电压跌落、电压闪变、电压短时中断、谐波、功率因数以及三相不平衡度。

    描述电力的三个基本属性是电压幅值，电压波形和频率[8]。电压是电能质量的重要标准，电压质量对电力系统的安全和经济运行，对保证用户安全生产和产品质量以及电器设备的安全与寿命，有着重要影响。

1.3 电能质量监测的意义和发展方向    

    电能质量涉及国民经济各行各业和人民生活用电，优质电力可以提高用电设备效率增加使用寿命，减少电能损耗和生产损耗，电能质量关系到电力可持续发展，也关系到国民经济总体效益，是实现节约型社会的必要条件之一[9]。文献综述

    随着计算机和数字处理技术、微电子技术、电力电子技术、计算机通信和网络技术的融合发展，用于电能质量的监测技术必然会走上设备智能化、电网自动化技术、计算机监控网络技术和在线监测想结合的道路。可以这样说，实现电能质量检测设备的数字化、网络化、智能化和集成化是当前和今后发展的热点和重点[10]。

1.4 电能质量的分析方法

时域仿真、频域仿真和基于变换的方法[11]。时域仿真法在电能质量分析中的应用最广泛，主要利用各种时域仿真程序建立电力系统模型，从而对电能质量分析中的各种暂态现象进行研究。频域分析是研究电能质量的最经典的方法，主要包括频率扫描、谐波潮流计算和混合谐波潮流计算等。频域分析法主要用于分析电能质量中的谐波问题。应用最广泛的基于变换的方法主要有傅里叶变换、短时傅里叶变换、小波变换和神经网络、二次变换和Prony分析等几种方法[12]。

1.5  论文内容安排

a）多路电压监测系统的总体设计，包括多路电压监测系统的主要功能介绍，系统的硬件介绍、硬件流程图和引脚图，系统的软件结构介绍和功能分析。

b）多路电压监测的监测软件设计，包括数据的读取与分析过程介绍，软件与硬件的通信，和波形显示的流程图分析。

c）多路电压监测系统的电能质量分析，包括直流电压有效值、交流电压有效值的计算和分析，以及谐波的分析。

d) 用多路电压监测系统对已知数据进行分析，以及实际电网数据的测量及分析。

 2 多路电压监测系统的总体设计

2.1 多路电压监测系统的结构与功能

系统整体是控制采集卡和上位机的联合通信完成工作，整体框架图入图3.1

系统可以实现以下功能

（a） 三路直流信号的采集

（b） 一路交流信号的采集

（c） 数据的读取，包括txt测试数据的读取及分析功能

（d） 直流电压有效值，交流电压有效值的计算和显示功能

（e） 频率的计算和显示功能

（f） 谐波分析功能