近年来剧增的非线性负载电力设备导致大量谐波电流产生,电力系统谐波威胁电网的电能质量和用户设备的安全运行问题一直是一项富有挑战性的研究课题,已经引起了很多学者与工程技术人员的关注。电网的污染主要来源于无功功率损失和谐波这两个方面,因此有效的抑制谐波,消除电网的干扰和进行无功功率补偿,是改善电能质量的亟待解决的技术问题。谐波分析与检测是谐波问题中的核心内容,对电网中的谐波含量进行实时分析、检测、抑制,防止谐波危害,维护电网的安全运行是十分必要的,这些都是谐波问题研究的主要依据和最终目标。本文首先阐述了电力系统谐波产生的原因、谐波危害等以及电力系统各种谐波分析与检测方法。简单概述傅立叶变换法、Prony法、Pisarenko法以及小波变换算法在谐波分析中的应用和模拟滤波器检测法,瞬时无功功率理论检测法,自适应检测法,神经网络检测法等,并对各种方法优缺点进行比较,为进一步的基于小波变换谐波分析与检测法研究做铺垫与参照作用。本文研究重点首先根据小波包变换分解算法,推导出由小波包变换分解系数表达谐波电流电压以及电能功率的有效值(RMS),达到电力系统谐波分析的目的;在此基础上,提出一种基于两阶段法改进型谐波分析方法,以消除小波变换的混叠与频谱泄漏现象;通过仿真计算的结果验证该方法的精确度完全符合电力谐波分析要求,效果好于直接计算电流值。接着提出一种利用最小描述长度准则选择最优小波函数的方法,结合小波包函数分解与重构的性质,将原始电流信号进行按不同频带分离,进而完成基波与谐波的分离达到谐波检测的功能;并结合瞬时无功功率谐波检测法,将小波包分解与重构算法运用其中,理论研究与仿真实验结果验证了该方法的有效性和结论的正确性。文章最后重点研究了谐波小波变换在电力系统谐波分析中的应用,通过改进的谐波小波变换推导出用于电力系统谐波分析的谐波小波算法与自适应谐波小波算法,通过仿真与FFT谐波分析法对比,验证了该方法具有高精度性和可行性。