本发明提供了一种同步相量采样误差的校正装置，包括基于SoPC的处理器系统及可编程逻辑控制器，处理器系统的双CPU中分别对应设置有采样误差计算模块与采样误差平滑模块，可编程逻辑控制器中设置有采样模块及相量计算模块，采样误差计算模块用于根据采样模块采集的数据及相量计算模块计算的数据计算采样误差，采样误差平滑模块用于根据采样误差计算平滑补偿因子，根据平滑补偿因子调整采样模块的参数。利用可编程片上系统内部的高速互联，实现对FPGA在采样中存在的采样误差进行实时平滑，可用于实现电力系统动态条件下的同步相量高精度测量和高速计算，有效的解决强波动电源‑强随机负荷场景下智能电网状态的快速、准确感知问题。