故障录波装置称为电力系统的“黑匣子”,是电力监测必不可少的安全自动装置,它可以在电力系统故障时自动记录故障前后的系统状况和运行参数,为故障诊断和排查提供重要依据。现今运行于电力系统的故障录波装置多为微机型结构,自上世纪80年代至今,屡有改进,但整体架构不变。随着2009年国家电网提出“坚强智能电网”,国内智能电网建设已是发轫之时,2009年与2010年是试点阶段,电网建设已然如火如荼,未来十年的智能电网全面建设阶段必是电网与电力设备更新换代的重要机遇期。作为必备的电力监测设备,故障录波装置必然面对更高更苛刻的要求,技术创新势在必行。嵌入式技术方兴未艾,微电子技术及芯片性能的不断提高,给故障录波装置的创新设计带来了机遇与曙光。更高的采样速率、更高的采样精度,可以保存故障及故障前后更多信息,是故障录波装置不断改进、努力达到的一个目标；中小型电力监控设备、工业现场用电监测,也对故障录波装置提出了便携式的要求。本文在详查国内外对故障录波装置的研究现状基础上,认为需要突破“微机型”的架构,才能有真正的便携录波设备；顺应发展趋势,提出“嵌入式便携故障录波装置”的设计思路。将FPGA技术引入故障录波设备,摒弃“多层结构”,采用单一FPGA芯片及内嵌CPU核完成主要功能。所设计“嵌入式便携故障录波装置”,可脱离微机独立运行,且体积小重量轻,集成度更高,从而在录波设备设计的结构、性能和技术三方面取得进展。本文将故障录波装置的主要功能划分为控制协调、数据采集、数据处理三大模块,重点阐述了后两者的具体实现,分别对应论文中第2章、第3章。数据采集与存储模块,针对模拟量输入、开关量输入、频率测量、数据存储与时钟系统——五个方面进行了阐述；在数据处理模块,数据处理围绕故障录波启动判据展开,进行了谐波分析和数字滤波的设计。上述各个功能模块均已经过实验验证,基本得以实现,装置的编程和调试结果在第4章予以介绍,嵌入式便携故障录波装置的研究取得阶段性成果。最后,第5章进行了总结,并在目前己完成的研究之上,提出了进一步改进措施。