マスタサーバのmy.iniファイルの「mysqld」セクションに、「skip-character-set-client-handshake」
を追加してはどうでしょうか？
これで、クライアントサーバが接続する時に、半強制的にマスタサーバの文字コードにすることができそう
な気がします。

FEDERATEDストレージエンジンは使用したことがないので、なんとも言えないのですが。。。
もう、解決済みでしょうか？？？