本发明公开了一种基于模型自适应PID的SCR脱硝智能喷氨优化方法及系统。本方法为：1)基于燃煤火电机组燃烧系统的运行数据，建立入口氮氧化物浓度模型；利用该模型和当前采集的运行数据，得到入口氮氧化物浓度的预测值；2)根据预测值计算当前工况下喷氨量作为前馈信号发送给SCR脱硝系统；3)将出口氮氧化物浓度的实测值与设定值做偏差后输入自适应PID控制器，得到喷氨量反馈控制信号并发送给SCR脱硝系统；4)SCR脱硝系统根据该喷氨量前馈信号和喷氨量反馈控制信号控制SCR脱硝反应器的喷氨量。本系统具有响应速率高，投资较小，改造工期短等优点，且可以保证在变工况情况下稳定达标排放。