近年来，由于煤炭资源的日益紧缺和环保力度的逐渐加大，通过对火电机组进行燃烧优化调整来达到节能环保的目的势在必行。锅炉燃烧状况的好坏直接关系到整个机组的稳定性、经济性与环保性，是火电站进行节能降耗的关键所在。针对这一课题，本文以600MW火电机组作为研究对象，对燃煤锅炉的燃烧优化控制系统进行了设计研究。通过对现有燃烧控制方案的特征分析，结合具体的研究对象，提出一种煤粉锅炉燃烧前馈反馈复合优化控制的方案。该方案针对大型煤粉锅炉燃烧过程这一复杂的被控对象，在带氧量校正信号的“燃料-空气”燃烧过程控制系统方案的基础上，提出前馈控制信号与反馈控制信号相结合的方法对燃烧过程进行自动优化控制，解决风与煤全工况全燃烧过程动态精确配比的问题，从而实现物质、能量的稳定流动和工质的均衡配比。具体实施过程是：首先对各基准信号进行校准，对难以直接测量的信号进行软测量；然后在几个常见的锅炉运行工况下，进行燃烧调整实验，依据燃烧调整试验数据或运行人员经验确定前馈优化信号，依据锅炉热力学特性和规律确定反馈控制优化信号；最后结合各自的控制规则，为分散控制系统提供燃烧优化信号。对所设计的燃烧优化控制系统进行了整体组态及实施，克服了诸如锅炉工况划分等组态方面的技术难点。所提出的燃烧优化控制措施符合电厂正常的解决方案，并且不需要锅炉系统在硬件方面设备的改造与添加，避免了设备投资和人力资源方面的浪费。