一种应用于火电厂的控制器集群装置，包括两个及以上底板，每个底板上平均分布了八个槽位，每个槽位对应一个控制器，每个控制器通过冗余PCIE总线连接至底板槽位上；相邻的底板间通过冗余PCIE总线连接，装置内所有控制器采用集群式布置，以底板为纽带互连，构架冗余PCIE总线网络，控制器之间通过冗余PCIE总线进行数据交互；控制器采用双机热备模式，一主一备组成一对冗余控制器，每个控制器上均设计有冗余的千兆以太网接口。本发明装置可大幅提高控制器之间的数据交互速度，对于双机热备控制器的无扰切换性能、系统时钟同步对时精度以及控制器对I/O卡件的控制精度会有大幅提升，并且对火电厂DCS系统的运行维护和升级提供了方便。