可编程序控制器(Programmable logic controller)是综合了计算机技术、自动控制技术和通信技术的通用自动控制装置。它具有功能强、可靠性高、使用灵活方便、易于编程及适宜于工业环境下应用等一系列优点。在国内外,PLC产品在工业控制领域的使用十分普遍。近年来,随着国内电力体制改革的深入,为适应电力系统自动化水平整体发展的要求,电厂自动化水平要求有相应的提高。电厂自动化的各项指标和监控系统的性能密切相关。而监控系统中,机组LCU装置是重要组成部分,该部分性能的稳定与否又将直接影响监控系统性能。本文首先对国内外水电厂监控系统及LCU装置的发展过程进行了综述,在总结现有研究成果的基础上,结合葛洲坝二江电厂LCU装置的改造要求,确立了用可编程序控制器代替原来的工控机与单板机的改造方案。然后结合硬件及软件的功能要求及设计原则,对新LCU装置的硬件体系及软件体系进行了设计。硬件体系设计包括装置各功能器件的选型、装置结构设计、装置与外围设备通讯方式的确立。软件体系设计包括硬件组态、网络组态、数据库规划与创建、数据处理功能实现、控制功能实现及触摸屏画面编辑。设计完成后,对LCU装置进行了调试与运行。调试与运行的结果表明,将PLC应用于机组LCU装置的改造是可行的,新LCU装置能满足改造的各项功能需求。这一改造成果为电厂自动化水平的提高奠定了基础,在电厂减人增效的改革中发挥了巨大的作用。