随着经济和电力的快速发展,多区域互联和网络化成为电网发展的新特点,加之电力市场环境的引入,使得新环境下的自动发电控制(AGC:Automatic Generation Control)系统成为一个多变量、强耦合的系统,并将暴露在更突然的、幅值更大的负荷扰动下。本文针对网络环境中自动发电控制系统的特点,研究设计了分布式预测控制器。首先,建立了网络环境下五区域有再热式水火电互联AGC系统模型,为更好的体现互联电力系统各个发电区域之间的影响,每个发电区域分别通过联络线与其它四个区域都进行连接。其次,研究了基于通信的分布式预测控制(DMPC: Distributed Model Predictive Control)算法,对含输入扰动的系统设计了分布式预测控制器,将该控制器应用到所设计的五区域水火电互联AGC系统中,同时还研究了带状态约束分布式预测控制的求解问题。最后,研究了网络时延和发电机变化率约束(GRC:Generation Rate Constraints)非线性问题,引入执行器节点缓冲区对网络时延进行补偿,从而保证被控对象总是能获得最优或次最优解。对于GRC问题则是采取将其转化成系统状态约束的方法,直接用二次规划进行求解。本文将所设计的控制器分别应用到线性五区域水火电互联AGC系统、考虑网络时延的五区域AGC系统以及考虑发电机变化率约束的五区域AGC系统中,在maltab仿真平台上对上述三种情况分别进行了仿真研究,并将结果与传统PID控制器进行比较。仿真结果表明本文所设计的控制器能保证系统的稳定,同时超调量减小,调节时间缩短,振荡有效减少,获得了较好的动态特性和稳态特性。