本发明属于广域计量技术领域，具体涉及一种具有自校准功能的广域计量装置及其测量方法，包括CPU模块、信号切换模块、信号调理模块、A/D采集模块、脉冲捕捉模块、自校准模块、人机交互模块、通信接口、校验脉冲输出接口和RAM模块，CPU模块通过A/D采集模块与信号调理模块电性连接，信号调理模块与信号切换模块电性连接，脉冲捕捉模块和自校准模块均电性连接在信号切换模块上，人机交互模块、通信接口和校验脉冲输出接口均电性连接在CPU模块上。本发明通过模块化设计，赋予了广域计量装置高度的灵活性和扩展性。本发明可同时对N个关口电能表进行在线校准，并可实现电能质量在线监测和多路高频同步采集。