电能作为关系到国家命脉与人们生活的重要组成部分，随着国家经济增加和社会发展，与电力有关的企事业单位对电能的需求也越来越大，电能作为反映国家综合实力的标志而备受关注。近几年来，由于接入大量了感性负荷和非线性负荷，使得对无功功率精确测量出现了很大的误差，无功功率的不平衡也越来越严重，这样就导致了电压和电流出现偏差以及电压波动等有关于电能质量的问题。提高无功功率的测量精度有助于实现无功功率的补偿关键技术，因此对于如何提高无功功率的测量精度成为了电能领域的一个热门研究课题。目前我们所使用的电能表测量无功功率的设计原理是基于正弦周期电压和电流信号的假设，它的理论基础是根据正弦电路功率理论，然而根据这类原理所设计的电能表值只能适用于测量供电电流与供电电压在波形没有发生任何畸变的情况的线性负荷电能。但是，随着接入到电力系统中的非线性器件越来越多，电网和负荷特性有了很大的变化，电力系统本身的特性，电流和电压所发生的畸变以及不对称情况也变得异常明显。在这样的情况下，正弦电路功率理论就越来越不适应未来电力系统的发展。本文从Budeanu的无功功率理论出发，系统研究了现有电路中几种无功功率的测量方法并对其进行分析。针对测量中出现的问题，提出了一种新的测量无功功率的算法，即基于Hilbert变换测量无功功率法。该算法通过基于加窗插值的FFT算法来重构Hilbert，从而提高了无功功率测量的精度。本文重点研究无功功率的测量算法，在对提出的基于Hilbert变换测量无功功率测量方法进行详细分析的同时，通过仿真实验与其它算法进行对比分析。实验结果表明：当频率发生变化时，现有的算法在测量精度上发生了较大的变化，相对误差较大，而该方法对无功功率测量的精度却有了明显的提高，相对误差较小，能够很好的达到测量无功功率的目的。本文最后还通过对硬件的设计来为该算法提供一个实现的平台。