调速器和励磁系统是水电机组基础控制设备，其性能对于保证电力系统的稳定运行、电能质量以及安全性都起着至关重要的作用。传统的水轮机调速器主要承担着机组的频率及有功控制，发电机励磁系统主要负责机组的电压及无功控制，在实际运行中是各司其职。但是实际上机组频率与电压控制过程存在相互扰动，需要通过具有实时通信功能的调速、励磁协调控制以提高机组的综合控制性能。以往的调速器与励磁系统之间并不通信，且现有的通信手段很难达实时通信的要求，因此，必须寻求通过先进的通信方式在调速器与励磁系统之间建立信息共享通信网络，且要能满足控制系统实时的要求。　　本文基于西门子S7-1200PLC，设计开发了水电机组综合控制器的实时通信网络。首先介绍计算机实时通信技术，着重讨论了PROFINET通信机制，确定采用标准的TCP通信协议实现实时通信;其次，通过交换机将编程设备、HMI和两台PLC连接起来，使用TIAPORTAL软件将设备组态在一个通信子网中;PLC之间的通信采用开放式用户通信，最初以PLC内置的时钟存储器触发通信，通信周期为100ms，难以达到系统对实时性的要求，在此基础上，设计了在循环中断OB中调用通信块的程序，将通信周期缩短到20ms，但这种通信方式造成了接收方与发送方的通信延迟，最后，为开放式用户通信中的通信块设计了一个快速时钟脉冲以缩短发送时间，使两台PLC之间的通信周期始终保持在20ms以内，并且PLC的发送和接收之间基本没有通信延迟，达到了实时通信的要求。　　借助HMI设备和示波器进行了样机试验，测试了通信不同数据量对通信时间的影响，在现有硬件条件限制下，通信的数据量不得超过2048字节，测试结果表明，在最大通信数据量范围内，PLC之间通信的周期均未超过20ms，通信的最大延迟仅为1ms;用HMI对通信故障进行监视，监视过程中PLC一直处于无故障通信状态。结果表明:以S7-1200PLC为硬件，通过软件设计实现的实时通信方法能够满足系统对实时性和可靠性要求，为调速、励磁系统的协调控制奠定了基础。