火电厂设计对工程质量、进度、投资控制及其经济效益和社会效益具有关键性的作用。

中国的大、中型火电厂的设计程序为：建设单位委托有资质的设计机构进行厂址选择、编制初步可行性研究报告，经委托有资格工程咨询机构会同政府有关职能部门审查批准后，项目所在省（市、自治区）政府向国家发展和改革委员会上报项目，申请开展可行性研究工作。获准后，建设单位委托设计机构编制可行性研究报告，阐明电厂厂址条件等主要原则及资金来源等要点，经有资质的工程咨询机构会同政府有关职能部门审查批准，建设单位通过业主和项目所在省（市、自治区）政府按规定上报项目核准申请报告，由国家发展和改革委员会核准。设计机构根据核准文件开展初步设计，确定工程项目的各项具体技术方案，经建设单位或委托有资质的工程咨询机构审查意见批准后，进行施工图设计。

世界各国对火电厂设计程序及阶段的划分不尽相同，但设计内容大体相近，分为可行性研究、初步设计（或概念设计、基本设计）、施工图设计等，以及各阶段设备规范书的编制。

一般分为初步可行性研究和可行性研究两个阶段。初步可行性研究在项目立项初期进行，主要对新建电厂的多个厂址条件或扩建电厂条件及其在电力系统中的地位进行论证。可行性研究阶段需详细论证电厂建设的必要性，厂址在技术上的可行性和经济上的合理性，全面落实建厂条件。报告的主要内容包括：电力发展规划中对地区负荷的要求；电厂在电网中的作用；厂址有关地形、地质、地震、水文、气象等自然条件；电网连接、出线走廊、煤源、运输、水源、灰场、环境保护、水土保持、劳动安全、职业卫生、资源利用、节能分析、人力资源配置、经济与社会影响分析等和建厂有关的社会条件。确定建厂地址和建设规模，对厂址总体规划，厂区总平面布置规划以及各主要工艺系统提出工程设想，满足投资估算和财务分析的要求，并提出主机技术条件，满足主机招标的要求。在上述工作的基础上提出工程投资估算，落实投资来源，确定工程建设周期，按照一定的投资回收年限和内部收益率，算出发电成本和上网电价，还应提出下阶段需要进一步解决的重大问题。

根据项目核准报告和经审批的可行性研究报告，编制包含各项技术原则的设计文件。设计内容包括：各工艺系统配置、厂区总布置及主厂房布置、建（构）筑物的结构、建筑等设计方案及环境保护、水土保持、消防、劳动安全、职业卫生、节约资源等部分的设计说明书及图纸；设备和主要材料清册；运行组织及施工组织大纲；工程概算和有关的技术经济指标。有的国家则是进行与初步设计深度近似的概念设计，主要任务是明确各工艺系统的技术要求、初步的布置方案和建筑结构设计准则，作为编制设备采购和发出承包详细设计的技术规范书的依据。

有的国家称为详细设计，该阶段需提供工程项目施工过程需要的全部图纸、计算书和设计说明书，还将编制辅助设备和主要材料技术规范书。中国的发电厂施工图设计是由设备制造厂向设计单位提供设备有关图纸和资料，由设计机构完成全厂的施工图设计。欧洲、美国、日本等国家和地区的工程咨询公司根据概念设计编制设备规范书和承包商招标文件，审查制造厂或承包商的详细设计文件和图纸，解决专业间的联系配合，负责承包商工作范围以外的设计工作。

发电厂工程竣工验收后，尚有竣工图设计工作，以真实反映建设工程项目施工的实际结果，通常由施工单位完成。

发电厂设备规范书编制和采购工作，一般分两个阶段。锅炉、汽轮机、发电机等主机设备通常在初步设计前，根据可行性研究审查意见编制设备技术规范书，并进行设备招标，为开展初步设计创造条件。发电厂的主要辅助设备在施工图设计前期，依据初步设计原则编制技术规范书。中国大多由设计机构编制设备规范书，由项目法人通过招议标方式采购。欧美国家大多由业主委托工程咨询公司编制设备规范书并招标、采购。

通常有独立的工程咨询机构、发电公司的电力设计机构、制造厂的电力设计机构三种形式负责设计工作。在中国，一般由建设单位通过招标方式选择设计机构。

①独立的工程咨询机构。通常为电力设计（咨询）院、设计事务所和工程公司，国内、外工程公司除能承担设计任务外，还承担设备采购、施工管理、调试投产的全过程工程项目管理工作。

②发电公司的电力设计机构。有的大型电力企业拥有自己的火力发电设计部门，如法国电力公司^[注]（EDF）、日本东京电力公司^[注]（TEPCO）等，可根据公司的需要和建设标准，进行电厂的概念设计，并审定和汇总各专业制造厂提供的施工图设计。

③制造厂的电力设计机构。具备成套供应火电设备和设计能力的制造厂，一般通过招投标，以“交钥匙”的方式承担初步设计和施工图阶段的设计与采购、施工、调试、投产的建设任务，也有将设计任务单独委托有资质的设计机构进行。

为规范技术管理和设计原则，各国都制定有关的设计标准、规程、规范、导则和制度，各工程咨询公司还编有各种设计规定、手册、守则以及标准设计等标准化资料，并随着工作实践和发电技术的进步而不断改正、完善。