在现代电站锅炉自动控制领域,实现其稳定、高效地燃烧,降低污染,并提高机组的经济性是主要的目标。在传统的控制领域,主要通过给粉量建立机组的控制模型,由于从给粉指令到机组的出力是一个纯延迟、大滞后的通道,以此模型进行机组负荷控制,不能良好地反映该动态过程,虽然对于时滞系统的控制,众多学者提出了经典控制和智能控制的方法,但应寻求新的中间被控量从根本上减小该过程的延迟时间,以期提高控制品质。现有的炉膛温度场可视化技术研究成果为炉膛内部的燃烧的监测和控制提供实践基础。由于在锅炉炉膛中煤粉的发热主要以辐射换热的形式被水冷壁吸收,因此辐射能信号能够迅速准确的反映炉膛中的燃烧状况。本课题针对某300MW 燃煤锅炉,设计并现场安装了辐射能检测设备,并以其获取的信号为参考,具体分析层间燃料量调整、改变一层燃料量、二次风量和燃烧器摆角对炉膛中水冷壁、过热器、再热器、省煤器和空气预热器吸热的影响,从而得到燃烧调整对辐射能的影响规律并建立其数学模型; 同时以汽轮机调门开度和更迅速反映炉膛温度水平的辐射能信号为输入建立机组的数学模型; 此外针对燃烧火焰在锅炉炉膛中的高频脉动导致的辐射能信号波动,参考炉膛中热量信号稳定的特点,以热量信号为参考信号对辐射能信号进行滤波,在利用辐射能信号的快速的特点的同时兼顾热量信号的稳定,从而实现辐射能信号更好的参与机组负荷控制。最后,对本文工作进行总结,提出了对于下一步研究工作的建议和构想,并提出部分改进措施。