随着电网中非线性负荷的大量涌入及新能源的广泛使用，电能的污染日益严重。因此，对电能质量问题进行必要的监控和分析，进而改善电网的电能质量显得尤为必要。为应对层出不穷的电能质量问题，实现对电能质量的实时监测与分析，本文以TI公司生产的超低功耗芯片MSP430F5438作为管理核心，设计一款基于ADC+DSP+MCU的电能质量分析仪。该分析仪除了能准确、快速测量基本电参数外，还能实时监测电网的电能质量事件，并将基本电参数和事件数据快速的存储和显示。该设计具备程序移植性强、低功耗、测试精度高、抗干扰能力强、性能稳定、人机交互好等优点，具有广阔的市场前景和应用价值。本文设计分由五部分组成：第1章为绪论，简要介绍项目的研究背景和研究意义、电能质量的概念及相关的国家标准、电能质量检测技术的研究现状、发展趋势和项目的来源；第2章主要介绍国标规定的各个电能质量指标的实现方法，详细介绍基于莱夫-文森特窗多谱线插值FFT的谐波分析算法；第3章主要介绍电能质量分析仪的设计要求和硬件设计思路，分别阐述各模块的设计：复位及掉电检测模块、数据采集与处理模块、人机交互模块、数据存储模块、GPS时钟同步模块和RS-485通信模块；第4章简要介绍电能质量分析仪的软件开发环境、模块化设计原则、电能质量分析仪的软件主程序，并分别介绍其中的数据采集和处理模块、人机交互模块、MCU与DSP的双向通信模块、数据存储模块、GPS时钟同步模块和RS-485通信模块，并着重介绍系统的安全可靠性设计；第5章主要介绍电能质量分析仪的校准方法，以电压偏差的校准为例介绍其校准步骤，并对电能质量分析仪电能质量参数的测量准确度进行检验，最后进行误差分析。测试结果和检测情况表明，本文设计的电能质量分析仪的电能质量参数测量误差满足GB/T19862—2005《电能质量监测设备通用要求》，达到电能质量分析仪A类标准，同时人机交互界面友好，运行安全、稳定、可靠。最后总结本文的创新点及不足，指出下阶段的研究工作和展望。