本发明公开了一种融合扩张观测器的超临界火电机组机炉协调控制方法。首先根据1000MW超临界火电机组的非线性模型,基于非线性分析的方法在机组的不同工况点建立多个局部线性模型。之后采用该组局部线性模型,设计了一种融合扩张状态观测器的多模型预测控制器(MMPC)。通过扩张状态观测器的引入,估计并补偿了机组在不同通道内的扰动及模型不确定性,提升了预测控制器的扰动抑制性能。本发明的算法能在保证控制系统全局稳定的前提下实现机组负荷的大范围跟踪,并且具有良好的扰动抑制性能。