循环流化床燃烧是一种高效、低污染、燃料适应性广的洁净煤燃烧发电技术，循环流化床燃煤发电技术在国内外得到迅速发展，我国的循环流化床锅炉燃煤发电技术也正在朝大型化方向发展。　　 循环流化床锅炉与常规煤粉锅炉无论在设计还是运行方面都存在显著不同，对循环流化床锅炉特性缺乏足够了解给循环流化床锅炉的运行和控制带来了困难，因此大型循环流化床锅炉的建模和控制研究有着重要的意义。　　 本文基于实际的工程背景，在工程试验研究的基础上开展了大型循环流化床锅炉的先进建模方法和控制策略研究。论文主要研究内容如下：　　 1.针对蒙西发电厂300MW循环流化床锅炉开展了工程试验研究，利用改进鲁棒最小二乘法进行数据拟合，较全面和深入地分析了不同工况下负荷、床温和床压的动态响应特性，阐述了大型循环流化床锅炉自动控制难点。　　 2.为了更好地描述负荷变化时大型循环流化床锅炉的非线性特性，提出了一种改进型EMGG-TS模型，即MEMGG-TS模型。MEMGG-TS模型与EMGG-TS模型一样不但具有较好的语义描述能力，而且同时考虑了规则数目、聚类中心和预测误差的影响，因此提高了模型的自适应性和逼近能力，避免了欠拟合或过拟合，并且具有较高的预测精度。该方法被用于300MW循环流化床锅炉的负荷和床温建模。　　 3.基于所建立的TS模型，提出了一种基于改进遗传算法和带终端代价函数的非线性预测控制方法。该方法在预测控制的滚动优化中，使用改进遗传算法直接对目标函数进行有限时域优化，得出最优控制量。由于在性能指标中引入了终端代价函数，因此可以在减小预测步数的同时，保证系统的控制性能和稳定性，从而有效降低基于遗传算法的非线性预测控制的在线计算量。该方法被用于大滞后的300MW循环流化床的负荷控制。　　 最后提出了300MW循环流化床的锅炉动态特性工程试验的不足，分析了研究中存在的问题，并对研究成果的工程应用提出了展望。