近年来,由于全球正面临着能源短缺危机和现有化石能源的大量使用所造成的一系列环境问题,导致光伏发电和风力发电等分布式发电系统受到人们越来越多的关注。微电网是分布式发电系统并入配电系统的新型技术手段,其可以有效地整合可再生能源(太阳能、风能等)、储能、负荷等。但是,由于微电网内部集成有大量的电力电子设备,电能用户都大量使用电力电子设备和非线性负载,从而严重影响微电网系统的电能质量。因此需要对微电网运行过程中的电能质量参数进行实时的监控,以实现最大化利用可在生能源的目的。首先,本文简要介绍了微电网研究的背景及研究意义,分析了国内外对于微电网技术的研究现状。然后介绍了微电网电能质量分析及其监测系统的研究现状。本文对电能质量的各项指标进行了重点研究与整理,介绍了电能质量各项指标的计算方法及其国家标准。其次,着重阐述了微电网电能质量监测系统的总体设计思路。在硬件设计部分,本文采用以DSP和FPGA双芯片对电网的信号进行采集、处理与分析。主要包括系统总体设计思路、信号调理模块的设计、数字信号处理电路、通信端口电路等。对于每一个模块,给出了相对应的模块选择型号;在系统软件的设计部分,则介绍了包括了主程序设计、AD芯片采样程序设计、各个电能质量参数的算法选择、FFT谐波分析模块设计等的软件程序设计,在此基础上,结合虚拟仪器技术,设计并完成了基于Labview的微电网电能质量检测平台。最后,本文通过运用Matlab/Simulink软件,建立了微电网TSC系统对微电网运行进行无功补偿,进一步提高微电网运行的电能质量与功率因数,通过仿真模拟验证了微网电能质量改善方案。仿真结果证实了所搭建系统的可行性。同时本文也对微电网容量的优化配置进行了研究,以其成本回收期周期为目标函数,求得微电网的最优配置模型。