单机容量达到百万k W的直接空冷火电机组空冷岛具有庞大的体积和更多的空冷单元,环境风导致的系统性能空间分布不均匀性更为明显。空冷岛的结构与布局优化,为百万k W空冷机组应对环境风不利影响提供了可行的技术途径。针对2×1 000 MW直接空冷机组,建立物理数学模型,考虑环境自然风和空冷单元轴流风机输运空气流的耦合作用,采用数值模拟方法,获得空气侧流场和温度场的三维分布。特别针对实际运行中最为不利的锅炉后来风,在不同风速,以及空冷岛和主厂房不同距离条件下,从机理上解释空冷岛冷却通风流量和换热性能的变化规律。结果表明:随着环境风速增加,空冷岛的换热能力降低;距离增大,随风速增加换热性能恶化的趋势更为显著;环境风速大于6 m/s时,距离越大,热风回流率越高;相比于其他更大距离的布置方式,距离15 m布置方式流动换热性能更好;环境风速较大的情况下,紧密的空冷电站建筑布局,更有利于抵御大风的不利影响。