集中供热系统能够节约能源、保护环境，近年来在我国北方发展迅速。但是由于缺乏先进合理的调节措施和控制算法，使得当前的集中供热系统对其优势不能够充分发挥。因此，集中供热系统的整体节能协调控制策略及相应控制算法的研究与应用意义重大。本文首先对供热管网进行模型简化，将其分解为换热站、管道、管网节点三部分，按照物理模型分别建立各自数学模型，与此同时建立管网静态水力工况数学模型，在此基础上建立各自相应的MATLAB／SIMULINK仿真环境下的仿真模型。应用模拟分析法模拟水力计算，引进分段线性化处理方法对换热器分布参数模型进行逼近，可有效模拟大扰动全工况范围。按照物理模型连接，配上相应的水力计算模型，可以快速地建立各种管网模型。简易地仿真试验台搭建方法，为各种管网的动态特性测试带来了方便，为控制策略在管网上的应用提供了一个平台。在以上工作的前提下，本文测试了一种枝状管网在多种扰动情况下的动态特性，并针对供热管网其固有的动态特性，提出了集中供热整体协调控制方案。基于管网和换热器特点，选择广义预测控制算法中两个辨识器直接辨识控制器参数的方法，这省去了对矩阵求逆和Diophantine方程组的求解，从而到大大缩减了运算过程及运算时间。在此基础上将预报算法引入到基于两个辨识器的广义预测控制算法中来，与传统辨识算法相结合，形成一种更适用于参数时变情况下的新算法。本文首先从理论上对其合理性和优越性进行了详细分析，最后通过仿真研究证明了其对换热器控制的可行性。应用新算法，对管网或换热站这种慢时变参数的被控对象，将得到更好地控制，为管网的整体优化提供了一种自适应环境的算法，这同时为预测控制算法的应用与进一步推广也起到一个推动的作用。