重型燃气轮机系统升降负荷速度快,能够有效承担调峰调频任务。然而,大范围变工况运行的重型燃气轮机系统具有强非线性和耦合性,传统控制策略无法满足机组控制要求。因此,本文以某联合循环机组F级重型燃气轮机系统为例,设计了基于T-S模糊模型的重型燃气轮机系统多目标优化控制策略。首先,本文选用T-S模糊模型描述系统动态特性,基于改进的粒子群算法实现自适应聚类,通过自适应聚类辨识模糊模型前件,基于改进的教学优化算法辨识模型后件。将这一数据驱动的T-S模糊模型辨识策略应用在重型燃气轮机系统辨识中,建立面向控制器设计的重型燃气轮机系统T-S模糊模型。其次,为提高机组负荷跟踪能力,本文设计了重型燃气轮机系统优化控制策略。该策略由输出预测模块和控制律计算模块组成。为保证输出预测结果的准确性和预测过程的快速性,输出预测模块以T-S模糊模型为基础,实时更新预测模型参数。控制律计算模块以控制量增量为决策变量、以最优化系统负荷跟踪能力为目标,引入收敛速度快、鲁棒性强的同步传热搜索算法对控制量增量序列寻优,实现重燃系统优化控制。最后,为提高机组经济效益和负荷跟踪能力,将表征机组负荷跟踪能力、经济效益的指标引入优化控制框架,构成多目标函数向量。为求解该多目标优化问题,本文设计了基于同步传热搜索的多目标优化算法,并将该算法应用在多目标优化控制律求解中,实现重型燃气轮机系统多目标优化控制。仿真结果表明,基于该算法的多目标优化控制策略能够有效提高重型燃气轮机系统负荷跟踪能力和经济效益。