水力發電的基本原理是利用水位落差，配合水輪發電機產生電力，也就是利用水的位能轉為水輪的機械能，再以機械能推動發電機，而得到電力。水力發電在某種意義上講是水的勢能變成機械能，又變成電能的轉換過程。

主要是利用水位落差的天然條件，有效的利用流力工程及機械物理等，精心搭配以達到較高的發電量，供人們使用廉價又無汙染的電力。

優勢在於水能是一種取之不盡、用之不竭、可再生的清潔能源。但為了有效利用天然水能，需要人工修築能集中水流落差和調節流量的水工建築物，如大壩、引水管涵等。因此工程投資大、建設週期長。但水力發電效率高，發電成本低，機組啟動快，調節容易。

水力發電機的工作原理，主要如下：

水流衝擊水輪機轉輪，使其轉動，並透過主軸帶動發電機轉子隨之轉動，在發電機轉子線圈中通入直流電流，轉子線圈會產生旋轉磁場，磁力線在旋轉過程中，被定子線圈切割，根據電磁感應原理，定子線圈中會產生電壓，定子線圈接入負載後，定子線圈中產生電流。即為水力發電機工作原理。

利用水能發電原理？

水能主要有兩種形式，一：提高水位，使上下游水位有高度差，水有重力勢能。

二：水流動具有動能。利用水能發電，是先建攔河壩，提高水位，讓水具有較大的重力勢能，水從上游流下，把水的重力勢能轉化為水的動能，快速流動的水帶動水輪機轉動，變為水輪機的動能，水輪機帶動發電機轉動發電變為電能。

水發電原理是因為水流動有一定的勢能，轉化成電能。水從高處流向低處時，在低處的某一合適地點修建一座水壩，將水攔住，將其勢能儲存起來。

在水壩內修建一座水電站，待水儲存到一定高度，將水沿固定管道放出，衝擊水電站內的轉子，使其轉動，從而產生電。

　　水力發電的基本原理是利用水位落差 ，配合水輪發電機產生電力，也就是利用水位能轉為水輪的機械能，再以機械能推動發電機，而得到電力。科學家們以此水位落差的天然條件，有效的利用流力工程及機械物理等，精心搭配以達到最高的發電量，供人們使用廉價又無汙染的電力。

　　而低位水透過吸收Sunny進行水迴圈分佈在地球各處，從而回復高位水源。水力發電機組，是將水的勢能轉換為電能的機械裝置。

　　水力發電機組中的水輪發電機由水輪機驅動。發電機的轉速決定輸出交流電的頻率，因此穩定轉子的轉速對保證頻率的穩定至關重要。可以採取閉環控制的方式對水輪機轉速進行控制，即採取發出的交流電的頻率訊號樣本，將其反饋到控制水輪機導葉開合角度的控制系統中從而去控制水輪機的輸出功率，以達到讓發電機轉速穩定的目的。

當一個區域裡有兩個存在高度差的水面時，高水面的水對於低水面的高度就具有了重力勢能，而這個重力勢能在高處的水落到低處的水中時，就會發生勢能轉換為動能的現象，即水產生了流速。

這股流動的水流過連線發電機的渦輪時，就會帶動渦輪轉動 ，轉動的渦輪又帶動發電機轉動而發電了。

這就是水的動能轉換為渦輪的機械能，渦輪的機械能透過發電機又轉換為電能了。

以具有位能和動能的水沖水輪機，水輪機即開始轉動。若我們將發電機連線到水輪機，則發電機即可開始發電。

如果我們將水位提高來沖水輪機，水輪機水位差越大，水輪機所得動能越大，可轉換的電能越高，轉速就會增加。這就是水力發電的基本原理。