由于当今世界能源结构的转型,以化石能源为主的电力生产结构受到了以太阳能和风能为代表的可再生能源的挑战。目前我国可再生能源产业发展总量和速度已居世界第一位,太阳能与化石能源的互补不仅能够加速可再生能源产业发展,还能够减少化石能源的消耗和污染物排放,非常适合于我国目前燃煤发电为主的电力结构现状。然而,由于可再生能源一般具有间歇性和不稳定性的特点,其与燃煤机组的耦合互补势必造成机组参数的波动,给燃煤机组的安全和经济运行带来影响。本文基于光煤互补、能量匹配的原则,将高参数、大规模的塔式太阳能热发电系统与传统燃煤发电机组结合,利用模拟软件TRNSYS,建立了塔式太阳能辅助燃煤发电系统的动态模型。本文提出了以太阳能直射辐射强度(DNI)为前馈控制的蒸汽温度动态控制策略,利用太阳能镜场测量获得的太阳能辐照作为前馈信号,平抑太阳能辐照不稳定对主蒸汽和再热蒸汽参数的波动影响。通过软件模拟研究发现,该控制方法通过将前馈信号引入太阳能辅助燃煤系统的太阳能辅助加热抽汽量控制、燃煤量控制、喷水减温量控制和尾部烟道烟气挡板开度控制,实现了主蒸汽的温度、流量和压力等重要参数在太阳能接入系统动态过程中维持稳定,同时保持太阳能辅助燃煤发电系统发电总功率基本稳定。通过100%THA以及50%THA运行工况下的模拟结果显示,该前馈控制策略作用良好。动态仿真结果显示,在燃料节省模式下,系统处于不同天气变化下辐照变化时,太阳能辅助燃煤发电系统100%THA负荷工作时,燃煤机组通过该前馈控制策略,可以实现太阳能辅助燃煤系统节煤4.9%,主蒸汽温度波动小于±5℃,发电功率波动小于±10MW,光电转化效率最高达到22.5%;50%THA负荷工作时,太阳能辅助燃煤系统节煤4.1%,主蒸汽温度波动小于±2℃,发电功率波动小于±5MW,光电转化效率达到了 12.5%。在该前馈策略控制下,实现太阳能辅助燃煤系统安全和经济运行。