随着电气化机车使用越来越广泛，会在电网中会产生大量的谐波和负序污染，如不能在牵引变电站得到及时治理，将注入电网，降低电能质量，随着城铁和地铁的发展，这一矛盾日益突出。改善电能质量的先决条件是对不同工况下的电能质量进行合理监测和细致分析，而国内绝大多数供电站段都不具有相关的分析仪器和设备。针对这一问题，根据我国电气化铁路的自身特点，研制携带方便、分析功能强大而且符合铁路工作习惯和要求，高性价比的、多功能、便携式电能质量检测分析装置非常必要。

(1)客运专线供电系统测试，尤其是联调联试期间测试时间较长，中间常有包括所用电在内的全所断电，测试系统需要具有虚拟仪器的即启即测、阈值启停、定时启停功能。
(2)由动车组、电力机车性能及SVC、抑制谐振滤波器性能等决定的对谐波分析、THD计算至不同的谐波次数的要求，是否计算偶次谐波的要求。
(3)客运专线供电系统测试各条馈线电流需要和与其相关电压计算相关关系（功率、相位差）。

在硬件方面，电压及电流需要达到一定标准，系统采样的速率及精度必须很高，采用了凌华数据采集卡（PCI-9846），DVDI系列互感器，电流钳选用FLUKEi200s交流电流钳。
图1 总体设计方案系统的软件部分由LabVIEW开发平台编写。基于虚拟仪器的电能质量检测系统分为检测和分析两大部分。监测部分的任务是将原始电压电流信号采集并变换成数字信号，然后显示出波形和频谱，存储并输出数据文件，其包含的功能模块有数据传输模块、数据分析模块、图形显示模块、数据文件输出模块等；分析部分是对监测部分输出的数据文件进行系统的深入分析，得出电能质量各项指标参数的统计结果、变化趋势等，并根据需要打印出牵引供电系统的电能质量分析报表。

用基于软锁相的FFT谐波检测和组合小波检测谐波的方法对电气化铁道谐波实测数据进行分析，谐波数据来自北京石家庄供电段内京广线某变电所、石太客专某变电所和石德线某变电所。处理谐波次数为2~63次，采样频率为256点/周波。记录数据的时间为24小时。牵引供电系统电压、电流数据中根据车型负载的不同和牵引变电所供电区段有无机车负载，其谐波含量也有着不同之处，本文主要针对不同车型负载给牵引供电系统所带来的谐波进行分析。
来源 示波器 /