本发明公开了一种大型火电机组的锅炉主控制系统，属电站锅炉的电路自动控制系统，解决了大型火电机组的快速负荷响应和稳定控制的技术问题。包括PID模块、锅炉、汽轮机、发电机、A/D转换器、汽轮机调速级压力、汽包压力、主汽压力和发电机功率传感器，采用分散控制系统中的函数模块、模拟操作器、除法模块、乘法模块、加法模块、定值模块、切换模块、调节模块、“与”门模块、“非”门模块搭建成实时在线优化电路，构成一个独立的锅炉主控制系统，解决了大型火电机组锅炉主控制系统快速负荷响应和稳定控制的技术问题，可提高机组的热经济性指标和技术参数指标并达到节能减排的目的。本发明适合调峰且为直吹式双进双出磨煤机制粉系统的大机组。