国家发展和改革委员会于2009年2月26日批准在华北电力大学建设生物质发电成套设备国家工程实验室，项目法人单位为华北电力大学，国能生物发电集团有限公司、龙基电力集团有限公司和济南锅炉集团公司参与共建。国家工程实验室实行理事会领导下的实验室主任负责制，实行“开放、流动、联合、竞争”的运行与管理机制。实验室研究方向主要包括：（1）生物质高效清洁燃烧；（2）生物质高效热解气化；（3）生物质发电新型动力设备；（4）生物质发电高温防腐防磨材料；（5）生物质发电过程测控与仿真；（6）生物质发电成套设备集成优化；（7）生物质发电前瞻性技术等。 华北电力大学、国能生物发电集团、龙基电力集团和济南锅炉集团，组建了以华北电力大学校长刘吉臻为理事长，国能生物发电集团有限公司和龙基电力集团有限公司董事长蒋大龙为副理事长，建设单位相关部门领导为理事的理事会，成立了分别以黄其励院士和杨勇平副校长为主任、副主任的学术委员会。实验室聘请了包括院士、国务院参事和企业总工在内的专业人员组成技术委员会，同时成立了由产学研单位共同参与的实验室管理团队。实验室实行理事会领导下的实验室主任负责制，聘请知名教授清华大学热能工程系吴占松博士担任主任，副主任由我校可再生能源学院生物质能研究所所长董长青博士、国能生物发电集团公司庄会永研究员和龙基电力集团公司史飞研究员担任。根据共建单位各自的优势及侧重的研究方向，生物质发电成套设备国家工程实验室下设设计与仿真实验室、能动学院分室、控制与计算机学院分室、生物质能发电与生态环境影响研究室和生物质能政策法律研究室共5个实验分室。

新能源电力系统国家重点实验室是以华北电力大学“电力系统保护与动态安全监控”教育部重点实验室为基础，整合学校其他优势科技资源而形成的一个研究实体，2011年3月由科技部批准建设。现任实验室主任为刘吉臻教授，学术委员会主任为黄其励院士。实验室面向我国规模化新能源开发、利用的重大需求，聚焦新能源电力系统的重大科技问题，以多学科交叉为基础，开展创新性研究，主攻新能源电力系统安全、经济运行的基础和应用基础理论，深入研究规模化风能、太阳能等新能源电力接入后对电力系统的影响与交互作用机理，建立大时间尺度紧密耦合且具有强随机性的复杂电力系统分析、控制理论与方法的科学研究体系，为我国能源可持续发展以及新能源战略性新兴产业发展提供科技支撑。实验室的建设目标是建设具有较强创新能力、以中青年学者为主力的科研团队，成为中国新能源电力系统高水平研究人才的聚集地。在国际新能源电力系统理论与技术研究领域占一席之地，为我国风能和太阳能发电等新能源电力的规模化开发与利用提供科学基础和重要科技支撑，使实验室成为具有国际影响力的能源电力领域基础研究基地和人才培养基地。为适应当前我国大规模发展新能源发电及接入电力系统的重大需求，针对主要涉及的科学问题，结合本实验室的研究特色和优势，形成了以下重点研究方向：1、新能源电力系统特性及多尺度模拟；2、规模化新能源电力变换与传输；3、新能源电力系统控制与优化。 实验室现有固定人员68名，其中研究人员61人。中国工程院院士1名、国家杰出青年基金获得者3人、973首席科学家3名、国家“*”入选者3人、国家百千万人才工程人选7人、中科院*2人、教育部创新团队3个、“111”学科创新引智基地2个。 实验室现有面积约6000m2，拥有发电过程监测与控制平台，风电实验研究平台，新能源电力系统闭环控制实验平台，具有自主知识产权的站级、系统级通用保护控制实验平台，新能源电力变换与高效利用实验平台，先进输电研究平台以及气体绝缘输电系统研究平台等科研创新平台。新能源电力系统国家重点实验室在科技部、教育部和北京市、河北省政府的正确指导下，在华北电力大学的大力支持下，将充分发挥现有的研究实力，在提升学科建设水平、提高我国新能源电力系统的安全性与高效性、开展高水平学术交流、培养优秀科技人才等方面发挥重要作用。

华北电力大学的“ 电磁场分析、测试与电磁兼容实验室” 自1999 年开始建设，由原国家电力公司于2002 年批准为部级重点实验室，2010 年经河北省科技厅同意，纳入河北省重点实验室管理序列，更名为“ 河北省输变电设备安全防御重点实验室” 。现任学术委员会主任为军械工程学院刘尚合院士、实验室主任为律方成教授。实验室研究方向如下：1、电磁环境与电磁兼容耦合机理及测试技术的研究包括：电磁兼容耦合机理，电磁环境效应，雷电电磁问题，电场、磁场测量，电磁场计算方法等。2、电气绝缘状态监测与故障诊断技术的研究包括：电气设备的外绝缘特性测试与预警，电气设备在线监测，电气设备故障诊断，过电压监测与防护等。3、超特高压输变电技术的研究包括：特高压输变电设备的优化设计，复合电场条件下的设备绝缘击穿问题，交、直流高压输电线路电晕放电等。实验室主要研究成果有：1、交流输电系统电磁环境分析与测试的研究提出了预测计算方法，获得了电磁骚扰的统计特性，解决了大型变电站的接地问题。2、直流输电系统电磁环境分析与测试的研究为制定±500 kV 换流站保护与控制设备抗扰度标准奠定了基础。提出的 ±800 kV 直流特高压输电线路的电磁环境指标被国家环保总局采用。3、大型电力变压器在线综合监测与故障诊断系统构建了一套大型电力变压器在线综合监测与故障诊断系统，研究成果在河北、吉林、宁夏等地进行了试运行。4、GIS 变电站特快速暂态过电压对电站设备影响的研究建立了气体绝缘变电站的特快速暂态计算模型，研究成果已用于GIS 变电站中800 kV 、1000 kV 主变的设计。实验室共获得省部级三等奖5 项，二等奖1 项，申请专利2 项，发表论文200 余篇。实验室现有固定人员31 人，其中教授5 人，副教授9 人，17 人具有博士学位。包括国家杰出青年科学基金获得者、国家级教学名师崔翔教授，全国模范教师、河北省教学名师律方成教授，河北省教学名师李琳教授。

国家火力发电工程技术研究中心于2009年11月由科技部批准立项建设。工程技术研究中心根据我国发电行业的发展趋势与技术发展水平，针对火力发电全工况安全、高效、清洁和灵活调峰运行以及火电节能技术的长远发展需求，开展相关的应用基础研究和工程化技术开发，探索自主创新机制和科技成果推广转发机制，促进我国电力工业的健康和可持续发展。针对火力发电过程的各个环节，在火电站厂级系统、火力发电过程和机组及关键设备和单元等不同层次相互依托，利用学校鲜明的电力行业背景特色，发挥“产、学、研、用”结合的优势，通过研究开发及技术转化的环境建设，构筑面向火力发电过程的技术工程能力平台，建立完善的技术持续创新、技术转化和面向行业的技术服务体制及良好的运行机制。利用10-15年时间，建设成为国内领先、具有强大国际竞争力的火力发电技术研发和技术转化基地。围绕建设总体目标，工程技术研究中心将建立火电机组优化控制与节能诊断技术开发平台，以及具备中试功能的火力发电关键设备、关键节能技术研发实验室；建立完善的火电机组性能监测、能耗标准、节能潜力诊断和关键节能技术及节能设备的技术规范及标准体系；建立火力发电新产品和新装备工艺和质量监控体系，并建成发电行业新技术交流与技术培训基地，力争形成由系统集成和共性技术开发平台、关键设备新技术研发实验室、技术服务基地以及技术转化基地等构成的完整格局，集技术研发、转化、交流和人才培训等功能于一体的工程研究中心；并成为电力行业标准制定的重要技术和信息基地。中心主要工程技术开发方向包括：（1）开发火电厂厂级优化控制与节能诊断系统，掌握系统实施和推广所需要的系列关键支撑技术；（2）通过先进的检测技术，实现火力发电过程状态的精确监控，从系统层面实现火电机组的优化高效运行；（3）火电机组热力系统优化集成与大容量高参数热电联产技术；（4）针对火力发电电能转化过程中的关键高能耗设备和环节，开展电力节能中关键技术问题的攻关；（5）为进一步完善电力行业节能标准提供技术支持；提供开放的行业技术交流环境和一流的节能技术教育培训服务。