随着电力系统呈现电力电子化的发展趋势,谐波/谐振问题发生了深远变化,成为了影响电网安全可靠运行的重要因素。谐波将导致电压波形发生畸变、引发谐振现象、降低电能质量,对电气设备、自动装置、测量仪器以及通信系统均产生不利影响,被认为是电网的公害。本文围绕宽频谐波检测算法和谐波保护展开学位论文工作,主要研究内容有:（1）为了分析基于人工神经网络（Artificial Neural Network,ANN）和基于全相位快速傅里叶变换（All Phase FFT,APFFT）的谐波检测算法性能的优缺点,分别阐述了它们的谐波检测原理,并对宽频谐波信号进行仿真测试。理论分析和仿真结果表明,基于ANN的谐波检测算法频率分辨率高,幅值检测误差小,但是相位检测性能表现不佳,神经网络初始化没有可靠依据;APFFT由于具有相位不变性,谐波相位检测精度高,但是存在频谱泄露的问题,频率和幅值检测能力较差。（2）为了保留ANN和APFFT两种算法的优点,弥补单一算法的缺陷,提出了基于ANN和APFFT的宽频谐波检测组合优化算法。该组合算法利用APFFT对谐波信号进行预处理,得到精确的谐波相位信息和谱线峰值图,为神经网络的初始化提供依据,避免了因网络结构选取带来的偶然性,同时减少神经网络训练所需的迭代次数,加快收敛速度;而ANN的训练过程可以弥补APFFT存在的频谱泄漏问题,从而得到谐波中所有谐波分量的频率和幅值信息。对0~2500Hz的宽频谐波信号进行仿真测试,证明了该组合优化算法具有精度高、抗干扰能力强、收敛速度快和适用于宽频谐波检测的优点。（3）谐波分量会使变压器产生附加损耗并缩短使用寿命,谐振产生的过电压和过电流会损坏电容器,为了保障电网中变压器和电容器的安全稳定运行,分别提出了变压器谐波保护和电容器谐波保护。作为变压器谐波保护的判断依据有:谐波电压畸变率和热点温度;作为电容器谐波保护的判断依据有:总谐波电流、谐波电压畸变率和单次谐波电流。（4）为了将谐波检测与变压器和电容器的谐波保护相结合,在Lab VIEW虚拟仪器开发软件中实现了谐波分析软件的编程和仿真。软件的主要功能有:对谐波信号进行检测,准确得到各次谐波分量的频率、幅值和相位信息;对变压器和电容器的安全稳定性进行判断,若谐波参数超过规定限值,及时发出告警信息;生成谐波分析报表和谐波越限告警信息报表。使用模块化的形式实现软件的编程,并在Lab VIEW平台进行调试和仿真,证明了该软件的有效性和可靠性。