现代电力系统结构日趋复杂，并且大机组、大电网、超高压远距离交直流混合输电、广泛应用新技术和市场化运营机制已经成为其主要特征。这些特征都表明现代电网的安全性存在新的挑战，电网的稳定监控将越来越重要。目前基于同步相量测量装置（PMU，Phasor Measurement Unit）的WAMS系统是电网稳定监控的重要一环。PMU按规范规定将包含幅值、相角、频率和功角等状态信息的实时数据发送给主站，用于实时监测电力系统运行状态。但目前国内 PMU记录的数据只是动态量，且记录频率低，不能很好的反映出现线路扰动或故障时的真实情况，而故障录波装置具有真实再现和分析线路扰动或故障时真实情况的功能。两者所监测的物理量相同，两者的结合将更有利于电力系统的状态监控和事后故障分析。　　本课题研究的目的在于设计和实现一种同时实现同步相量测量和故障录波的装置，即同步相量测量和故障录波一体化装置，本文的研究内容主要包括以下几个方面：　　(1)实现一种简单快速的基于时间同步的相位测量算法。　　(2)设计一种同步相量测量和故障录波一体化装置的硬件板卡，使其能满足同步相量测和故障录波记录精度、传输速度的需求。　　(3)设计和实现同步相量测量和故障录波一体化装置，使整个系统能满足电网的要求，既能支持同步相位测量，又能支持故障录波。减少电力系统安装、调试和日常管理工作，使客户的性价比达到最大。