针对目前电网单机发电控制模式无法兼顾电厂机组安全经济运行的现状,分析了厂级负荷控制系统的发展与应用现状,对其系统架构、负荷优化控制模型等关键技术进行了研究.首先提出了一种基于嵌入式装置、双机冗余的厂级负荷控制系统架构,在满足电网控制实时性要求的同时实现了电厂信息的高度集成,进而在常规以全厂煤耗量最小为目标的负荷经济分配模型基础上,综合考虑电网调频需要,建立了AGC模式下的火电机组负荷在线优化控制模型.仿真结果表明,可降低全厂发电标煤耗约0.3 g/(kW·h).最后对厂级负荷优化控制系统的主要功能进行了阐述,可为厂级负荷优化控制系统的改造与实施提供借鉴.