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在分析300MW机组过热蒸汽温度被控对象特点的基础上，提出了一种基于模型算法控制的模型预测控制策略，分析并设计了控制算法的基本过程和过热蒸汽温度MPC—PID串级控制结构。采用MATLAB软件编制了过热蒸汽温度控制系统仿真程序，对该模型预测控制系统和常规控制系统进行了仿真研究和比较。结果表明，过热蒸汽温度MPC—PID控制系统具有较好的给定值跟随性、抗干扰性和鲁棒性。