2.1計算機監控系統
2.1.1概述
這部分是綜合自動化系統的核心和基礎。根據計算機在水電站監控系統中的作用及其與常規監控設備的關系，壹般有以下三種模式:
(1)以常規控制設備為主，計算機為輔；
(2)以計算機為主，常規控制設備為輔；
(3)取消常規控制設備的計算機監控系統。
根據水電站的裝機容量、在電網中的作用及其具體情況，可以分別選擇不同的監控系統。第三種模式壹般適用於新建電站和有條件(如資金、技術、發電許可證)的電站，以達到壹步到位的目的。對於受其他條件限制的老水電站改造，可分別考慮第壹種和第二種模式作為過渡。這些模式根據各自電站的具體情況，在設計上略有不同。
2.1.2示例
值得註意的是，隨著多媒體技術在水電站的應用，語音、動畫、可視化和視頻功能也應用於計算機監控系統。根據多媒體系統的結構，在設計中要解決與監控系統的連接問題。
2.1.3計算機監控系統的主要功能
梯級水電站中心的計算機監控系統應具有遙測、遙控、遙信、遙調功能(即“四遙”)。
2.2工業電視監控系統
工業電視系統是現代化管理和監控的重要手段，其主要目的是及時、真實、準確地反映被監控對象的實際信息，從而為決策提供依據。
借助工業電視監控系統的輔助監控功能，水電站監控人員可以親眼看到真實情況，可以放心地對設備進行控制和操作，大大提高了設備遠程操作的安全性、生產管理效率和自動化水平。並且在壹定程度上起到了安全的作用。
水電站工業電視系統壹般不與計算機監控系統相結合，工業電視監控系統前端設備獲取的信息通過系統網絡傳輸到主控制室或分控制室主機；在梯級水電站中，各站的信息由各水電站通過獨立於計算機監控系統的通信通道傳送到梯級調度中心。如果將工業電視系統與計算機實時監控系統相結合，由實時監控系統向調度中心傳輸信息，可能會對監控系統造成影響或幹擾，不利於安全運行。另壹方面，由於傳輸速率的不同，工業電視監控系統所需的傳輸速率遠高於計算機監控系統，為了滿足傳輸要求，投資會大大增加。
工業電視監控系統獨立於實時計算機監控系統，也有利於電站的分期實施。水電站可以先實施計算機監控系統，再做工業電視監控系統。
2.3火災監控系統
消防系統通過安裝在主副廠房、主變區、主要機電設備重要部位、油庫、主要建築設施等場所的探測器，實現對水電站主要場所的24小時不間斷火災監控。當探測器(感煙探測器、感溫探測器、紅外火焰探測器、紫外探測器和電纜感溫探測器)探測到火災時，會通過系統總線自動向中央控制室的集中報警控制器報警。集中報警控制器接到報警後，在報警控制器上通過數字顯示顯示火災的位置，並通過串行通信接口在水電站消防計算機監控系統的crt上自動顯示火災的位置號和平面圖，提示火災的處理措施。同時根據火災發生的位置，經過確認和延時，自動或手動控制本位置及相關位置的防火、排煙設備和滅火設備實施滅火措施。所有火災信息經水電站消防計算機監控系統主機處理後，送至計算機監控系統。該系統通過異步通信與計算機監控系統進行通信。系統的結構如下所示。
此外，要求消防系統同時控制通風、防火和排煙設備、二氧化碳滅火系統和水噴霧滅火系統。
2.4基本自動化元件和自動化裝置
2.4.1自動裝置
自動裝置是獨立於計算機監控系統，能獨立發揮作用，自動控制和調節相應設備的裝置或電路的邏輯組合。在水電站綜合自動化系統中，需要有快速、靈敏、安全、穩定、可靠的自動控制設備與計算機監控設備相匹配，才能取得良好的經濟效益。
計算機監控系統應與水輪機調速器、勵磁調節器、微機繼電保護裝置和其他自動裝置接口。
基本自動化組件
基礎自動化元件是監視水電站主輔設備運行狀況、判斷和處理異常情況、執行控制操作的眼睛、耳朵、手和腳。其運行狀況直接影響機組及輔助設備的自動控制和安全保護性能。總的來說，分配和選擇應以國產為主，進口為輔的原則。
2.5水文自動測報系統
我國大多數水電站兼有防洪和灌溉任務。在水庫調度工作中，既要搞好水庫發電的經濟調度，創造經濟效益，又要及時、正確地掌握水情、水情，做好防汛抗洪工作。自動水文測報系統壹方面要及時、準確、快速地收集水文信息，另壹方面要通過計算機在短時間內做出洪水預報。該系統對水電站防洪、排沙、發電、調峰、調頻、灌溉、航運、漂木等具有重要意義。
自動水文測報系統根據規模和性質的不同，可分為基本水文測報系統和自動水文測報網。水文自動測報基本系統由中心站(含監測站)、遙測站和信道(含中繼站)組成。水文自動測報網是通過計算機標準接口和各種通道將幾個基本系統連接起來，形成數據交換的自動測報網。
這裏顯示了自動水文預報基本系統的功能框圖。
其通信方式壹般包括超短波通信、短波通信、衛星通信等。可根據電站規模和當地條件選擇不同的通信方式。
3.結束語
中國水電資源得天獨厚，理論儲量6.76億千瓦，年發電量59200億千瓦小時，技術可開發容量3.78億千瓦，居世界首位。逐步加大開發力度，利用好豐富的水電資源，對我國現代化建設和實施可持續發展戰略具有重要意義。
是水電站現代化管理的發展方向，是科技進步的標誌，是我國電力管理部門對水電站現代化提出的要求，是電力體制改革後水電站實現“無人值班”(少人值守)目標的生存和發展需要。
綜合自動化系統改造時，要從基礎自動化元件和自動化裝置入手，先把手腳做靈活，再在腦子上操作。大腦壹旦發生變化，就會形成壹個完整的綜合自動化系統。即使近期不能實現計算機監控，也能很好地實現小型系統或常規方法的自動控制。對於新建水電站，綜合自動化系統的設計和實施應壹步到位。因為水電站壹般投資都比較大，這部分增加的投資占電站總投資的比例很小，但是作用和效益是巨大的。
水電站在考慮綜合自動化系統時，應加強與其他水電站和科研單位的信息交流，吸收國內外先進經驗，結合自身實際，因地制宜，力求實用，少走彎路，以提高水電站綜合自動化系統的經濟效益。同時，要積極采用新技術、新工藝和新產品，為其可靠運行和正常發揮功能創造條件，進壹步提高水電站的安全運行水平。