目前能源短缺是世界性的,而水力资源是可再生的清洁能源,水利发电是一种无污染的发电方式,特别是在中高水头段水力资源得到充分开发后,国内外已越来越重视低水头水电站的开发建设。基于灯泡贯流机组以其效率高、过流量大、尺寸小、投资省、优良的技术经济特性和适用性等优势,使得我国的贯流水轮机技术得到了蓬勃发展与广泛的应用,在灯泡贯流式水电站的开发、设计、运行技术与经验日益丰富,发电机技术日益成熟。水轮机组的控制系统是灯泡贯流式发电机组的核心部分,其稳定运行是保证电站正常运行的关键,因此对控制系统的设计具有很重要的意义。本文主要讨论的是水轮机组控制系统设计,主要是机组辅机控制系统的设计和主系统过程控制策略的研究。其中辅机控制系统包括油系统、水系统和气系统,还有消防供水系统和保护装置等。主系统控制策略研究可清晰明了的反映各个状态之间的转换过程。针对四种机组状态,设计了灯泡贯流式水轮机的开机过程控制策略、停机过程控制策略和事故停机过程控制策略,开机过程控制策略包括了停机至空转过程控制策略、空转至空载过程控制策略及空载至发电过程控制策略;停机过程控制系统包括发电至空载过程控制策略、空载至空转过程控制策略及空转至停机过程控制策略;同时,本文设计了三种事故停机状态下的运行过程控制策略,电气事故停机过程控制策略,机械事故停机过程控制策略和紧急事故停机过程控制策略。