控制方式大致经历了独立控制、集中控制、集散控制3个阶段。

①独立控制，机、炉、电各自独立地进行控制，机、炉、电及重要的辅机各自设置一套控制表盘，它们之间无联系。调节仪表均为大尺寸的较笨重的基地式仪表，由运行人员进行监视与控制。

②集中控制，中间再热式汽轮机的出现，使锅炉和汽轮机之间的关系更加密切，为了便于机炉的协调运行和事故处理，将它们的控制盘集中安装在一起，对机炉实行集中控制。集中控制的初级阶段，调节仪表采用电动或汽动单元组合仪表。采用组件组装仪表或以微处理机为核心的数字调节器，对机炉进行集中控制。

③集散控制，指火电厂生产过程实现最优控制与速度自动化相结合的多级计算机控制。

火力发电厂主要由八大控制系统组成：协调控制系统、模拟量控制系统、锅炉安全监控系统、顺序控制系统、汽机数字电液调节系统、汽机安全保护系统、旁路控制系统和数据采集系统。

①协调控制系统，基本功能是接受各类负荷指令，根据设备运行的健康状况，发出机炉主控指令，协调机炉工作，使机组满足外界负荷的需要，同时确保自身参数的稳定（水位、汽温）。

②模拟量控制系统，属于闭环控制，是保证机组经济运行、最大限度地减轻运行人员的劳动强度、机组投入协调控制的重要组成部分。大型火电机组模拟量控制系统主要有：主汽温控制系统；主汽压控制系统、给水控制系统、除氧器水位控制系统、燃烧控制系统。

③锅炉安全监控系统，又称燃烧器管理系统、炉膛安全监控系统。锅炉安全监控系统包括锅炉保护和燃烧系统顺序控制两部分，其主要功能包括：炉膛火焰监视、炉膛自动吹扫、锅炉点火及燃油控制、锅炉投煤和磨煤机组控制、主燃料跳闸。

④顺序控制系统，又称为开关量控制或二进制控制系统。主要任务是单元机组的主要辅机或功能组进行启停控制和连锁保护，以简化运行人员的操作，确保机组启停和运行安全。

辅机主要包括送风机、引风机、给水泵、磨煤机等。功能组为按生产流程将机组的附属设备和系统划分为若干个执行某一特定功能的组。大型火电机组顺序控制系统主要有送风机系统、引风机系统、一次风机系统，给水泵系统、循环水系统、汽机疏水系统、冷凝器真空系统、汽机油系统等。

⑤汽机数字电液调节系统，是汽轮机启动、停止、正常运行和事故工况下的调节控制器。

⑥汽机安全保护系统，对汽轮机实行安全保护的系统。

⑦旁路控制系统，当锅炉和汽轮机的运行情况不相匹配时，即锅炉产生的蒸汽量大于汽轮机所需要的蒸汽量时，多余部分可以不进入汽轮机而经过旁路减温减压后直接引入凝汽器。

⑧数据采集系统见计算机监视系统。

要实现上述系统，特别是协调控制系统，其基础就是锅炉和汽轮机各自的调节系统要完善。