本发明涉及一种直流信号特征库与参比信号模型建立系统及方法，属于电能检测技术领域，数据采集设备实时采集直流信号，数据预处理模块对其进行预处理；特征提取模块对预处理后的数据进行变换和分析；聚类或分类模块对提取出的特征向量进行聚类或分类算法；统计分析模块对分类后的数据进行统计分析，建立典型直流信号特征库；参比信号模型建立模块根据直流信号的特征参数和电能计量误差产生机理，建立动态直流电能参比信号模型。能够实现对不同类型和特征参数的动态直流信号进行有效识别和分类，防止直流信号之间重叠或交叉，便于直流信号电能的准确计量。