随着电力行业的发展，对保障火电锅炉安全运行、提高火电企业经济效益、减少环境污染的要求越来越高。火电锅炉过程控制难度高，主要是因为对象结构复杂且耦合性强、时延大，通常又有时变特性和非线性特性。目前的控制策略仍以手动方式和PID（或其改进型）方式为主，虽然通常能够保证安全运行，满足基本的控制要求，但是很难进一步改善控制品质，提高经济效益。由于各种原因，国内火电锅炉先进控制的成功应用还相对较少，将先进控制技术应用于火电锅炉系统，是提高控制水平和经济效益，实现节能降耗减排的重要手段。　　 本文从国电山东石横发电厂的3＃锅炉的实际情况出发，分析其主蒸汽温度、主蒸汽压力等回路的工艺流程、对象特性以及当前控制状况，设计并开发实现了火电锅炉汽水系统的先进控制系统，应用效果良好。　　 论文主要工作和创新点在于：　　 (1)构建火电锅炉汽水系统先进控制站，并实现其与DCS(Distributed Control System)的数据通讯：分析有关回路特性，建立其数学模型并完成控制方案设计，完成DCS(Distributed Control System)组态和操作画面修改。　　 (2)针对被控对象的具体特性和当前控制存在的问题，引入阶梯式广义预测控制策略，设计开发完成先进控制与优化软件，依据数学模型进行仿真研究得到有关控制器参数。　　 (3)实施先进控制的投运，并分析被控对象存在的问题、考虑影响因素的扰动，找出不足，通过整定控制器参数、改变控制策略、添加扰动前馈等措施，进一步提高控制精度，满足控制要求。　　 (4)为了提高先进控制长期运行的稳定性，增强先进控制的适应性，保证控制精度，论文提出了一种新型的模糊修正广义预测控制算法，并将其应用在主蒸汽温度的控制中，取得较好的效果。