氢氧联合循环（hydrogen-oxygen combined cycle），工学-工程热物理及动力工程-工程热物理-工程热力学-总能系统-联合循环，以水/水为工质，以纯氢为燃料、纯氧为氧化剂，二者按照摩尔比2:1进行完全燃烧反应，把燃料化学能转换为工质热能，生成高温高压的纯水蒸气。常规的燃气-蒸汽联合循环中，顶循环和底循环采用不同的工质，顶、底循环通过余热锅炉来传递热量，余热锅炉的传热温差等导致了较大的系统热力损失。设想顶、底循环如果可以采用同种工质，并且工质可以从顶循环的高温高压直接膨胀到底循环的冷凝压力，这样顶、底循环之间就可以去除换热设备，实现无缝连接。氢氧联合循环就是基于这样的思路提出的。由于氢氧完全反应温度高，需要水蒸气工质循环掺混来控制燃烧产物温度，以满足透平初温限制。高温高压的过热蒸汽经透平膨胀做功至冷凝压力，最后水蒸气经冷凝后工质循环使用。膨胀过程包括顶循环和底循环，免去了常规联合循环中的燃气轮机排气放热与蒸汽吸热，具有较高的循环效率。