电力工业的发展促进了发电机组单机容量和参数不断增加，其自动化程度越来越高，对控制系统的控制品质也提出了更高的要求。掌握被控对象的数学模型和建模后控制系统的设计，是过程控制系统分析、设计、调试和获得较高控制品质的基础和关键。因此，研究基于现代优化技术的控制器参数整定技术具有重要的意义。本文针对遗传多目标优化算法在电厂锅炉主汽温控制中的应用进行了研究。 论文首先分析了电厂锅炉主汽温控制的重要性、主汽温控制难点以及热工控制系统设计的任务，并对影响主汽温运行状态的因素、主汽温的简单控制系统和复杂控制系统分别进行详细论述，还分析比较了简单控制系统和复杂控制系统的优缺点和适用条件；其次，在学习总结以往遗传多目标优化算法优缺点的基础上，分别研究了两种改进的优化算法；再次，在分析了PID控制的规律和PID控制器参数整定的准则，列举了几种常见的PID控制器参数整定方法的基础上，指出了这些方法存在的不足之处，由此引出了基于遗传多目标优化算法的PID控制器参数整定方法；最后利用改进的遗传多目标优化算法，将其应用于锅炉过热汽温串级控制系统，对其进行了参数整定和仿真研究。研究结果表明，遗传多目标优化算法应用于电厂锅炉主汽温控制系统中PID控制器参数整定，为决策者提供了更多的选择余地，是有效的。