在清洁与可再生能源得到广泛关注的今天，太阳能无疑是最具开发潜力的能源形式之一，在诸多光热形式中，槽式热发电技术最为成熟，世界范围内已经进入商业化阶段。目前中国槽式光热发电仍处于兆瓦级示范阶段，本论文研究课题来源于发改委梁子湖1MW槽式光热示范电站项目。本文针对槽式光热电站的太阳能汽轮机通流部分进行了设计研究，关注了国内外槽式光热电站动力系统的技术特性和槽式光热汽轮机的设计特性，针对太阳能汽轮机的热力设计提出了回热与压力级协调优化设计理论，该理论实现形式包括根据级后点调整回热焓降分配、根据抽汽点调整级的焓降分配和随机遍历可行域反向调整回热和级的焓降分配三种算法模型，并进行了相应的实验验证，验证结果表明该优化理论有两方面优势，一方面能够提升整机效率，另一方面能够简化迭代流程。随后采用面向对象编程思想和MVC软件架构开发了结构清晰、用户界面友好、扩展性强的太阳能汽轮机热力设计软件，并利用已有机型设计值作为参考，分别针对软件的九大主要模块进行了阐释和测试，测试结果表明各模块能够实现相应的功能，且结果无重大问题。最后，结合1MW槽式太阳能电站的项目特性进行了以单缸抽凝式汽轮机设计，从除氧器选型和不同的级数分配两方面共设计了十个方案，并展开分析和对比，呈现了太阳能汽轮机的尺寸范围、效率范围和损失分布特征。