集中供热系统是一个复杂的工业系统,其能否科学运行,既关乎民生又涉及节能减排。换热站、楼宇作为面向热用户的供热终端,其运行状态对供热质量有直接影响。目前存在的主要问题有：供热参数的监测不全面,难以详尽的分析供热工况；供热过程具有大惯性、大时滞等特性,从而使得常规PID等算法难以取得满意的控制效果。本文以大连市某高校的集中供热系统为研究背景,设计了基于物联网架构的集中供热网络平台。并针对换热站、楼宇这类被控对象所存在的时滞、非线性等问题,建立了换热站、楼宇传热的CARIMA模型,并将GPC理论应用于回水温度的控制中。首先,设计了基于物联网的集中供热监管平台,实现了对现场供热数据的动态监测,并且对所有的供热数据进行了汇总,使得管理者能更好的协调各换热站、楼宇间的动态运行,便于管理者做出合理的供热操作指导。其次,通过阶跃响应曲线法建立了换热站、楼宇传热的数学模型,为了满足计算机控制要求,对模型进行了离散化,得到较为准确的CARIMA模型,为GPC算法的实现创造条件,并为供热工程模型计算提供了理论依据。第三,对换热站二次网回水温度、楼宇回水温度的控制进行了仿真研究,结果显示,相较于常规PID算法和基本GPC算法的不足,隐式GPC算法能够使系统输出有更好的控制品质与动态性能,适用于集中供热这种大惯性、大时滞和动态特性不确定的系统。最后,可以将隐式GPC算法应用于热水锅炉供水温度的控制中,进而使隐式GPC算法更好地适用于整个集中供热系统。从而能为供热优化运行提供理论指导,并且为改善集中供热质量提供新的途径和可能。