华北电力大学电厂热能动力工程学科始建于1958年，1978年获得硕士学位授予权，是国务院首批批准的硕士点之一；1990年获得博士学位授予权。1996年经国家电力公司批准，本学科成为首批部级重点建设学科；1998年本学科又获得了工程热物理专业硕士学位授予权。
　　
　　电厂热能动力工程学科主要面向大型发电厂生产过程，培养运行、检修、设计、安装、管理和科学研究等方面的高级人才；同时，紧紧围绕大容量机组高参数、高效率、高自动化水平的特点，在下列研究领域开展卓有成效的研究，并取得了一批高水平的科研成果。
　　
　　（1）汽轮机轴系振动分析与故障诊断技术
　　
　　以汽轮发电机组轴系扭振研究为基础，进一步对汽轮机组轴系扭振建模理论和方法进行了研究，开发了基于网络和windows操作系统的扭振在线监测与分析系统。对轴系弯曲与扭转振动间的相互耦合机理及其在轴系振动特征方面的表现进行了深入的研究，结合热力和电气设备状态监测技术，为汽轮机组状态监测、优化运行和预知性维修提供了坚实和系统的理论和技术基础。引入远程通讯和监测的思想和相关技术，开发了汽轮发电机组轴系弯曲和扭转振动联合监测和故障诊断系统，并逐步在电厂推广应用。部分研究成果达到国内先进水平，其中：“大型汽轮发电机组快关汽门技术研究与应用”获电力部科技进步二等奖：“300mw机组轴系扭振模拟试验研究”获电力部科技进步三等奖；轴系扭振在线监测仪获国家级新产品证书。
　　
　　（2）电站锅炉炉内过程预报、在线监测与煤燃烧特性及污染控制技术
　　
　　在该研究领域，不断改进和完善已有数值预报软件，建立了适用于电站锅炉设计和运行优化的燃烧过程数值预报系统，并在电厂和制造厂得到了推广和应用；围绕电站锅炉煤粉的高效低污染燃烧和烟气净化等课题，在已有的理论与应用研究的基础上，深入开展煤粉燃烧特性、混煤燃烧特性、污染物排放及控制的试验和基础理论研究，进行高效烟气脱硫脱氮技术及工艺的开发，以实际工程为对象进行了锅炉炉内结渣积灰在线监测、优化吹灰和锅炉故障诊断系统等方面的研究与应用开发工作。部分研究成果达到国际先进水平，其中：“锅炉燃烧室传热、流动和燃烧过程三维全模拟及其应用的研究”先后获国家电力公司科技进步二等奖、国家科技进步三等奖：“dr型高压粉尘比电阻试验台”获电力部科技进步二等奖：“锅炉炉内结渣模型及其应用”、“燃煤电厂不同煤种及飞灰介电特性的试验研究”、“流化床燃烧技术”获国家电力公司科技进步三等奖。
　　
　　（3）热力设备延寿技术
　　
　　以大机组寿命管理研究为基础，开展了以下问题的研究：高温下电厂金属材料疲劳特性实验研究、蠕变-疲劳交互作用研究、寿命损耗过程中材料的物理特征、材料损伤的检测技术、高温金属结构的表面技术和延寿工艺、高性能微晶涂层制备的新技术等。部分研究成果达到国内先进水平，其中：“中速磨煤机易磨损件国产化及耐磨性提高”获国家科技进步三等奖、电力部科技进步二等奖：“短期热力效应对结构的破坏”获中国工程物理研究院预研基金一等奖。
　　
　　（4）先进能量系统、节能理论与技术
　　
　　基于现代节能理论，提出了火力发电厂节能潜力诊断的新理论以及便于计算机处理的矩阵模式热力系统分析新方法，并将这些理论成果与工程实践相结合，研制成功了“火电厂性能在线监测与能耗诊断系统”，该成果获2001年“北京市科技进步三等奖”。在热电联产与绿色供暖方面，首次提出了基于总能系统的热电联产新模式—sz模式，并采用单耗理论，对新模式热电联产进行了详细的分析计算；同时，密切跟踪国外前沿的“绿色能源与分散能量系统”领域，提出了将天然气内燃机与热泵技术相集成的分散能量系统，该系统大大提高天然气的使用效率，对减少环境污染，实现绿色采暖具有重要意义。成功解决了3000t/d msf多级闪蒸海水淡化装置国产化研制的关键技术，投运成功，性能达到设计要求，为解决沿海的水资源问题开辟了新途径。
　　
　　（5）电站辅机状态监测与故障诊断技术
　　
　　完善了离心风机实验台，并利用其开发了离心风机性能自动化测试系统和动平衡测试系统。在对泵与风机性能监测理论深入研究的基础上，建立了新的轴流式泵与风机、离心式风机性能在线监测数学模型，开发了基于dcs系统的电站通风机运行状态在线监测系统。在深入研究热力学法监测泵效率的基础上，开发了应用热力学法监测泵效率装置。在对流体压力管道振动机理进行深入理论分析基础上，结合200mw机组给水管道进行了实验。进行了气动——声学理论在叶轮机械中的应用研究，内容包括：稳定和非稳定工况下动叶栅流场及声场的理论分析及实验研究，尤其对非常规叶片（弯掠叶片）的气动——声学性能研究达到国内先进水平，其中“三元流在低噪高效风机中的应用”97年通过机械部鉴定、“三元粘性流设计理论及其在风机和压缩机的应用”97年获国家教委科技进步二等奖。
　　
　　“九五”期间，该学科共承担和完成国家自然科学基金项目、国家973项目、国家科技部博士点基金项目等国家级项目13项；国家电力公司等省部级重大项目10项，科研合同总经费达3400多万元。建设期间，或省部级以上科技进步奖13项，获专利2项，出版专著和教材19部，在重要学术期刊发表学术论文305篇，其中国际三大检索收录62篇次。
　　
　　在研究基地建设中，重点投资建设了“热力设备状态监测与故障诊断实验室”、“煤粉燃烧实验室”、“纳米技术实验室”、“一机双莫仿真系统”；其中，“热力设备状态监测与故障诊断实验室”于1999年通过国家电力公司组织的专家评审，成为国家电力公司（部级）重点实验室。实验室的装备水平得到大幅度的提高，明显增强了学科培养高层次人才、开展科学前沿领域研究和解决经济建设重大问题的能力。
　　
　　经过五年的建设，锻炼和培养了一批骨干教师队伍，使本学科建立了一支知识、年龄结构、层次比较合理的学术队伍。本学科现有研究人员94人，其中博士生导师9人；教授23人（45岁以下11名）；副教授33人；在教师中具有博士学位比例分别为22.3%，与1996年学科建设初期相比，有明显的提高。