现如今,随着我国北方大部分地区都产生了一定程度的雾霾天气,环境污染问题的治理迫在眉睫。火电厂氮氧化物的排放是造成这种污染的重要来源之一,当前氮氧化物脱除技术中选择性催化还原(SCR)脱硝技术占很大比重,因脱硝系统是一类大迟延、非线性、时变的模型,经典PID控制效果不佳。因此研究新型的自抗扰控制应用到火电厂SCR脱硝系统中是非常必要的,可以提高脱硝效率,减轻氮氧化物的污染,提升火电机组经济效益,达到保护环境的目的。本文采用一种先进的智能控制策略——自抗扰控制算法。首先对自抗扰控制的原理进行深入研究,对自抗扰结构的三个模块:跟踪微分器(TD)、扩张状态观测器(ESO)和非线性状态误差反馈控制律(NLSEF)的离散化算法逐一进行了详细分析,并给出二阶系统具体的自抗扰控制算法。然后针对自抗扰控制参数众多,整定复杂的情况,从分离性原理和PSO算法两方面对控制器参数进行整定优化并仿真验证了自抗扰控制算法的优越性。最后,在介绍了脱硝系统的原理和工艺流程的基础上,采用自抗扰控制算法对某电厂SCR脱硝系统的数学模型进行控制,并使用PSO算法优化控制器参数。在Matlab仿真平台下分析了负荷在58%、75%、92%三种工况下自抗扰控制策略的设定值曲线、抗干扰曲线、跟踪能力曲线以鲁棒性曲线,并与传统的PID控制进行对比,实验仿真证明自抗扰控制算法在实时性和鲁棒性上都要比传统PID控制效果更好。