梯级集控可以实现梯级水电站的水能经济调度、自动经济运行。实行集中监控的梯级水电站间，一般水流关系十分紧密，其出力、过流量及水头等运行参数相互间有许多相关约束因素，只有以整个梯级为对象，实现梯级的实时水能经济调度、自动经济运行，才能做到最大限度地充分利用水能，提高各水电站的运行水头，避免弃水，多发电量。集中监控可以大大提高整个梯级发电效率，提高发电量，具有明显的技术经济效益和社会效益。

实现梯调对各被控水电站的直接监视、控制后，各水电站可实现无人值班。

实行集中监控需满足的前提条件有：①梯级各水电站属于一个总厂统一管辖。②电网调度所同意对梯级各水电站实行通过梯级集控的间接调度。③梯级集控与梯级各被控水电站间应有良好的通信条件。

梯级水电站集中监控的基本功能包括：

①实现对整个梯级各被控水电站的实时经济调度、自动经济运行。根据电网调度所下达的调度命令，包括电网自动发电控制、经济调度的实时调节信号和要求（即对整个梯级总的发电的有关要求），由梯级计算机集中监控系统根据梯级各水电站的具体情况和有关约束条件，以获得梯级的最大经济效益为目标。

②遥调和遥控。根据电网调度所下达的调度命令，自动或手动远程调节各被控水电站的频率和有功功率、电压和无功功率，远程进行机组各种运行工况的转换操作，以及各水电站和梯级联合开关站（变电站）电气接线的操作切换。

③遥测和遥信。实现对梯级各被控水电站、联合开关站（变电站）机电设备的安全监视，包括记录打印制表、事件自动顺序记录、事故追忆等。

④统计分析、运行管理和指导。

⑤远程数据通信。

梯级水电站集中监控系统由梯级集控的计算机集中监控系统，各被控厂、站的计算机监控系统、现地控制单元或远动终端以及连接这两部分的远动通道三大部分组成。其总体系统结构有：①梯级集控的计算机集中监控系统与各被控厂、站的计算机监控系统相连接，适用于被控厂、站有一定规模并设置了计算机监控系统的情况。②梯级集控的计算机集中监控系统直接与各被控厂、站的各现地控制单元相连接，各被控厂、站不设独立的计算机监控系统，适用于通道条件允许或被控水电站机组台数很少、电气接线简单的情况。③梯级集控的计算机集中监控系统与各被控厂、站的微机远动终端连接。微机远动终端可具有现地监视功能，适用于被控水电站容量很小，全厂集中监控系统采取以常规监控设备为主的情况。根据梯级的不同情况，也可以采取混合方式。

①最低限度的要求以满足一般电网调度自动化系统的要求为度。②中等范围的要求基本上符合常规水电站中央控制室掌握的信息。③较高限度的要求包括厂、站的计算机监控系统电厂控制级掌握的全部信息。

对于梯级集控来说，有条件也有必要适当扩大信息交换的范围。一般情况下，满足中等范围已大致可以，在设备及通道条件允许的情况下也可以进一步扩大，直至将厂、站的计算机监控系统采集的信息全部上送。有的梯级也实现了厂、站现场工业电视实时动态图像的远程传送（遥视）。