论文首先阐述了电能质量标准与电能质量分析仪的国内外研究现状,在此基础上提出了单相电能质量分析仪的系统设计方案,然后从硬件和软件两方面详细介绍了该仪器的研制方法,最后对系统进行了实际测试。硬件方面,根据电能质量监测和处理的实际情况,按模块化的设计思想,将系统划分为数据采集模块、DSP最小系统、人机交互模块和通讯模块,并从模块功能、器件选择等方面阐述了各模块的设计实现过程。数据采集部分设计了锁相倍频模块来控制A/D对电压和电流的同步采样,为了使采集的电压和电流的幅值达到所能采样的范围,采用由互感器和运放组成的信号调理电路来对其进行变换。显示部分采用TRULY公司生产的大规模点阵式液晶,利用键盘实现数据输入、传送命令等。软件算法方面,主程序和各功能子程序主要完成系统的初始化配置、中断采样、数据分析以及数据传输等工作。为了增强软件的可读性和可移植性,采用C语言实现主程序和相应的中断服务程序。数据分析包括有效值、功率及功率因数等基本参数的计算和谐波分析功能。为了实时监测电网参数,对数据处理部分的算法利用混合编程实现。同时,本文还着重阐述了如何利用TMS320F2812内嵌的eCAN控制器来设计本系统的CAN-bus接口模块以及CAN-bus软件模块。本仪器不仅能够实时监测电网的电压、电流、频率、功率等基本电参数,还能准确的进行50次以上的谐波分析。测试结果表明,该电能质量分析仪符合电能质量监测的最新发展要求,具有系统运行稳定、实时性好、性能高、体积小、成本低等优点,具有很高的实用价值。