随着风电总装机容量的不断扩大，风电对接入电网的影响愈来愈明显，大规模风电场的接入对电网的稳定运行、电力调度、电能质量都将产生严重的后果。如何准确评估风电并网对电能质量的影响，目前还缺乏实践的验证。建立一套专门用于风电场电能质量监测的设备，对于监测风力发电机组运行状况、评估风电场电能质量以及改善风电机组特性都具有相当重要的意义。 为了实时监测风电场电能质量状况、反映风速、风向与风电机组输出特性之间的关系，我们研制出了一种可以实现三相电流、电压同时测量且配备专门风速、风向数字通道的风电场电能质量监测设备。本文对此风电场电能质量监测设备的硬件设计、软件算法部分进行了详细分析论证，整个文章的内容可以分为以下几个部分： 首先，从课题背景入手，分析了国内外风力发电的现状和前景，探讨了风电发展过程中带来的若干问题，提出了对风电场实施电能质量监测的必要性和重要意义；从电能质量问题入手，给出了常用电能质量指标的定义和计算方法；从目前电能质量监测设备的研究现状入手，阐述了电能质量监测设备的特点。 其次，给出了进行电力谐波分析的两种方法：基于FFT变换方法和基于小波分析的方法，并对各自的优缺点进行了说明。 再次，论文详细叙述了监测仪的硬件软件设计。基于DSP的多通道同步数据采集系统对以往设备只能单相测量进行了彻底变革，同步锁相环实现了对输入信号频率的完全同步跟踪，也弥补了FFT变换因信号被采样、截断引起的频谱泄漏和栏栅效应误差；基于光纤以太网的监测系统架构实现了区域电网多点监测时的数据共享和远程监测。软件设计方面充分考虑了DSP的快速运算处理能力和流水线操作机制，采用C嵌入汇编语言的程序设计方式产生了高效、可靠的程序代码。 最后，将监测仪成功应用于风电机组的电能质量监测，并取得了满意的现场调试结果，为正确评估风电场电能质量提供了大量的、可靠的数据支持。