湿蒸汽两相流严重影响汽轮机的安全、经济运行，蒸汽湿度的准确测量有助于确定湿蒸汽级的运行状态，为汽轮机运行提供指导，也为除湿装置、叶片防护、湿蒸汽级通流结构设计提供参考。因此，对汽轮机内蒸汽湿度测量技术的研究具有十分重要的意义。本文基于微波谐振腔介质微扰技术，对汽轮机排汽湿度的测量误差进行了分析研究。建立了溶盐湿蒸汽的等效复介电常数模型，分析了其实部和虚部随电导率、微波波长的变化规律。根据溶盐湿蒸汽的等效复介电常数关系式和谐振腔介质微扰理论，建立了圆柱形谐振腔在TE011模式下蒸汽湿度的关系式。谐振腔测量湿度时存在非等动能取样的问题，针对两种不同的取样端，采用拉格朗日方法计算水滴运动轨迹，得到了不同工况和水滴尺寸下由于取样偏差导致的湿度测量误差。微波谐振腔测量蒸汽湿度时，一方面由于谐振腔的安装不可避免的存在偏角，另一方面汽轮机变工况运行时，汽轮机排汽速度和谐振腔中轴线存在一定的偏角，导致蒸汽湿度的测量产生误差，采用计算流体力学软件FLUENT模拟分析了一定排汽压力和颗粒尺寸下，不同蒸汽流速和汽流偏角对测量误差的影响。温度的变化引起腔体热膨胀，设计了一种温度自补偿微波谐振腔，有效减小了谐振腔热膨胀和湿蒸汽与谐振腔换热滞后对湿度测量的影响。除此之外，还有其他一些因素影响湿度测量精度，定量分析了谐振腔内壁水膜沉积、结垢以及蒸汽溶盐对湿度测量精度的影响。