随着非线性器件和设备在电网中的广泛应用，电力系统中的谐波污染变得日益严重。谐波污染对电力系统造成很大的危害，及时准确地检测出谐波成分、幅值和相位等因素是治理和消除谐波污染的前提。因此研制出实时、高精度的电力谐波检测仪器具有重要的现实意义。　　 论文首先分析了电力系统谐波检测技术的国内外研究现状，选择了基于改进的快速傅里叶变换算法结合FPGA来实现电力谐波检测。然后针对系统采用FPGA硬件逻辑实现高速的FFT处理器，结合具有高速稳定的数据传输能力的USB设备作为接口，完成了整个电力系统谐波检测装置的设计和制作。系统主体硬件部分的设计包括前端信号调理电路的设计、FPGA+USB2.0处理器硬件架构的设计。其次论文重点论述了采用按时间抽取基-4快速傅里叶变换算法实现FFT处理器模块的设计过程，基于CORDIC算法实现了碟形运算单元中的复乘运算，相对其他方式，无须额外存储旋转因子和旋转角度，减小了系统硬件资源占用；采用双端口RAM存储结构，通过相应寻址方式完成原址运算操作，提高了系统速度；对数据结果采取防溢出控制结构，提高了运算精度；针对电力谐波检测的需要设计了基于CORDIC算法流水线架构的求模运算单元，高速运算求取谐波幅值。最后介绍了系统软件部分的设计，主要包括USB固件程序的设计、USB驱动的设计以及基于LabVIEW设计的上位机程序的软件编程。　　 论文的最后部分给出了整个系统装置的仿真验证与实际测试，给出了相关测试数据与图表，并对数据结果进行了误差分析。实际测试表明所设计的各功能模块及整个装置工作正常，基于FFT的FPGA协处理器能在主频为100MHz时钟时，能以每帧(1024×16)51.2us的处理速度完成谐波检测算法的运算并将谐波幅值数据提交给USB控制处理器模块，最后由USB设备传至PC机，方便用户进行谐波分析。