锅炉是将燃煤所产生的热能转换为蒸汽动能的能量转换设备,也是发电企业重要的生产设备。电站锅炉运行的经济性和稳定性,关系着发电企业的竞争力和安全性。电站锅炉不仅受燃料品质的影响,还要受到汽轮机运行工况、给水流量、温度、送风量、引风量及管道阻力的影响；而且内部机理相互关联、是一个多输入多输出、强耦合、多干扰、大滞后和难于建立精确的数学模型的控制对象。常规的PID控制对锅炉燃烧系统进行控制尚不能取得良好的控制效果。本文在充分研究了预测控制和模糊控制理论的基础上,结合锅炉燃烧系统的特点运用先进的控制理论对其进行优化控制,能够获得良好的控制品质和调节参数,具有一定的学术研究价值和实际应用指导意义。本文针对燃煤锅炉实际运行工况,通过相互关联的主参数作为相互联系的桥梁,利用解耦的自治原理把锅炉燃烧的多变量控制系统问题转变成单回路控制系统的设计问题。根据实际的情况,分析调节量与被调量之间的影响程度的大小,把锅炉分为相互独立的三个子系统：燃料量控制系统、送风量控制系统、炉膛负压控制系统。通过模糊预测控制技术对燃料量控制系统进行控制优化,充分利用广义预测控制具有自校正多步预测和反馈校正等特点,借鉴了许多现有的对广义预测控制的诸多研究成果；并运用了模糊控制作为广义预测控制的校正调节。对于送风量控制系统和炉膛负压控制系统,则使用了模糊PID的控制策略,使燃烧控制系统品质得到整体的、有机的提高和优化。通过系统分析及仿真。结果表明采用模糊预测控制器不仅有效地减小了稳态误差,而且使响应时间、超调量、稳态时间等性能指标有了明显改善。本课题使用MATLAB对锅炉系统进行仿真,通过仿真结果表明该控制系统对具有非线性、大延迟、强耦合等特性的电站锅炉具有很好的调节、跟踪性能。