随着科学技术和社会经济的发展,锅炉作为火力发电、工业制造、石油化工等重要工业部门的能源设备,锅炉机组也在不断的发展和进步中,向着大容量和高参数的方向不断迈进。主汽温不仅是火力发电机组运行中的重要参数之一,同时还是锅炉汽水系统中的最高温度。因此,对主汽温的测量和控制是保障火力发电机组高效安全运行的重要前提。主汽温是一种具有非线性、大惯性、大延迟特性的控制对象,且容易受多种因素影响,使控制难度增加。目前,火电厂普遍使用的串级PID和引入导前微分信号对主汽温的控制已难以满足日益增长的控制要求。因此,需要对主汽温系统的控制方法进行深入研究,提高控制品质。通过对主汽温控制系统难点和动静态特性的分析,将模糊控制引入普通的串级PID控制中,主回路通过模糊控制器对PID的三个控制参数进行实时在线调整,使系统获得良好的动、静态特性。同时,针对模糊PID控制自适应能力有限,在误差逐渐趋向于零时,控制精度降低的问题,引入变论域的思想。通过伸缩因子调节量化因子和比例因子,从而使输入输出论域发生伸缩变化,提高控制系统的自适应能力和控制精度。通过MATLAB仿真证明,基于变论域模糊PID的主汽温控制系统具有超调小,上升和调节时间短等诸多优势。然后,通过在主汽温系统中添加烟气扰动环节和加大延时,比较变论域模糊PID控制与模糊PID控制的仿真结果,结果证明变论域模糊PID控制在出现扰动后,可快速恢复至期望温度,具有抗干扰能力强的特点。同时,修改主汽温系统的控制参数以及增加系统延时,然后比较分析变论域模糊PID控制与模糊PID控制的仿真结果,证明变论域模糊PID控制的调节时间更短且适应性更强。