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为分析锅炉-汽轮机系统的非线性对控制系统的影响，提出基于间隙度量的非线性度概念，将其应用于分析500MW单元机组协调控制系统的动态。采用简单的内模比例积分微分控制、V-规范型多变量内模控制设计了多变量内模控制器，并以非线性模型为仿真对象进行大范围升降实验。结果表明该控制器可以克服模型工作点变化所带来的非线性问题，同时又可以保证控制回路问的有效解耦。