大型汽轮机组调峰运行的分析与优化系统是对汽轮机组调峰过程的安全性和经济性进行分析和综合优化的重要基础。 本文建立了安全性分析、经济性分析和优化分析三部分的数学模型。安全性分析的数学模型以汽轮机转子在汽温非线性变化条件下的温度和热应力解析计算方法为基础，包括对调峰过程中转子的温度、热应力分布状况以及疲劳寿命损耗的分析。优化模型的建立利用最优化理论，以综合评价指标，既转子的疲劳寿命损耗折合成的标准煤与调峰过程的直接燃料损失之和为优化目标进行寻优。 在建立综合分析数学模型的基础上，本文开发了对大型汽轮机组调峰运行分析和优化的软件。该软件采用可视化开发工具Delphi编制，具有易用性、开放性和通用性。 论文的最后利用软件以国产20万机组为实例进行了分析，所计算的例子对同类型机组的调峰运行具有参考价值。