随着城市建设规模的扩大和热用户的不断增多，我国城市供热机构已越来越重视供热管网的优化规划及改造工作。进行城市集中供热管网的优化研究，不但对节约投资，降低供热能耗，提高企业效益等有重要意义，而且是实现供热安全可靠的重要环节。因此，热网的优化规划具有重要社会效益，是城市供热行业函待解决的研究课题。由于供热管网的优化在供热工程中占有重要地位。国内外学者对其进行了广泛而深入的研究，提出了多种优化方法。 首先，本文探讨了工程中常用的优化算法。在吸取前人理论的基础上，结合实际经验，改进了清华的优化模型，找到了一套用来解决本文工程实际的供热管网参数优化的计算方法。同时，结合大连泰山热电公司集中供热工程实际，建立相关数学模型，并利用MATLAB优化算法，分别计算了热水管网和蒸汽管网的管段最佳管径和经济保温层厚度，从而证明了方法的可行性；第二，针对我国实际供热情况和国内外发展趋势，对集中供热工程的运行调节方案进行了探讨，分析了各种调节方式的特点；第三，根据大连泰山热电厂集中供热工程某热力站的运行数据，运用SIMULINK对热力站控制系统进行了模拟和仿真，为控制系统的设计和控制器参数的整定提供了依据；最后，对热力控制系统的PID控制器参数进行了优化整定，取得了良好的控制效果。