电力工业对于国家工业及国民经济的发展起着极为重要的作用。随着电力体制改革的不断深化以及信息化工业的发展，以提高企业的市场竞争力为主要目的的火电企业厂级监控信息系统便应运而生。监控信息系统将计算机技术、信息技术、控制理论、管理科学等多种科学技术融为一体，迅速发展成为我国火电厂信息化建设的新引擎。火电厂监控信息系统以分散控制系统为基础，按照“生产信息化，信息生产化”的思路，以经济运行和提高发电企业整体效益为目的，实现了全厂范围内生产管理乃至经营管理的管控一体化，在信息共享、安全生产可控、机组经济性提升等方面发挥了良好的功效，提高了电力企业精细化管理水平。本文在对火电厂监控信息系统（Supervisory Information System，SIS）的产生背景及国内外应用现状进行充分调研的基础上，通过比较国内外目前常用的几种SIS产品的优缺点，分析了这几种SIS系统存在的问题，并总结了几大SIS系统的优缺点。论文系统阐述了SIS系统的设计原则、常用的系统结构模型、涉及的关键技术以及SIS系统的安全防护措施等内容。论文从火电厂各级人员的需求出发，对SIS系统的实际应用功能模块进行了详细的设计并加以实现。经过对厂级信息系统（Plant Information System，PIS）的实时数据库应用效果、SIS系统各功能模块的应用效果、SIS系统各项性能指标、SIS系统的安全性等进行系统全面的测试评估，给出了全厂生产过程信息监测、实时数据采集与处理、报表统计与查询、性能指标分析和计算以及运行动态考核等功能的测试结果，证明了该设计方案切实可行。论文最后对火电厂SIS系统设计与实现这一课题进行了总结，并对火电厂SIS系统的二次开发提出了一些实用的建议和对未来应用的展望。