太阳能-热互补燃气蒸汽联合循环系统(ISCC)系统具有增大系统发电量、较少污染物和CO2的排放、降低太阳能发电成本和提高太阳能光电效率等一系列优势,在国内外均成为研究热点。本文分别利用Aspen Plus软件建立燃机型号为PG9351的燃气蒸汽联合循环电站和利用EbsilonProfessional商业软件建立槽式太阳能DSG太阳能集热镜场,在功率增大型运行模式下,对槽式太阳能与余热锅炉受热面可能的互补集成方案进行研究,探寻其互补集成机理。通过对得到最大太阳能发电量和太阳能光电转换效率来指导槽式太阳能互补集成方式,得到槽式太阳能系统替代单段、两段、三段和四段余热锅炉受热面时最优集成方案为替代 HPB、HPB+LPE、HPE2+HPB+SH1、HPE1+HPE2+HPB+SH1 受热面。利用能量分析和(火用)分析比较以上四种集成方案得到,槽式太阳能单独替代HPB受热面集成系统取得最大的热电转换效率和光电转换效率,分别为47.87%和30.4%,此系统下的太阳能侧(火用)效率最高,为33.61%;槽式太阳能替代余热锅炉HPB+LPE时太阳能发电量最大,此系统下烟气侧(火用)效率最高,为90.72%;为实际工程操作提供参考。针对太阳能在热互补循环系统中太阳能发电份额小,增大太阳能镜场面积会在日照较好时损失太阳能资源的问题,本文提出了一种槽式太阳能用于替代低压省煤器和高压蒸发器的新型太阳能热互补联合循环集成系统,并模拟出在在槽式镜场面积为105000m2时,槽式太阳能替代余热锅炉HPB+LPE受热面时,太阳能日平均发电功率和光电效率比槽式太阳能系统单独替代HPB发电功率高12.61MW和21.81%,该系统能有效减少太阳能资源的浪费,具有显著热力学及经济性优势。