在河道上攔河筑壩抬高上游水位，形成較大的上下游水位差，構成水電站水頭，這種水能開(kāi)發(fā)方式稱(chēng)為壩式開(kāi)發(fā)。采用壩式開(kāi)發(fā)的水電站稱(chēng)為壩式水電站。壩式開(kāi)發(fā)可用形成的蓄水庫調節流量，使得水能利用程度較充分。蓄水庫可同時(shí)解決防洪、供水等部門(mén)的水利問(wèn)題。壩式水電站一般建設在非溢流壩段，常見(jiàn)的是河床式水電站與壩后式水電站。

河床式水電站

河床式水電站大多建造在河流中下游河道底坡平緩的河段上。水電站廠(chǎng)房與壩排成一體，共同阻擋河水，這種壩一般不高，中小水電站水頭為10m左右，主要靠流量大出力，屬低水頭大流量型水電站，圖1是河床式水電站廠(chǎng)房橫剖面圖。圖1是河床式水電站廠(chǎng)房橫剖面圖。

圖1 河床式水電站廠(chǎng)房橫剖面圖

河床式水電站水頭低，不會(huì )形成大面積水庫，通常建在河流的中下游。河床式水電站樞紐最常見(jiàn)的布置方式是泄水閘（或溢流壩）在河床中部，廠(chǎng)房建在一邊或兩邊。廣西西津水電站是河床式水電站，圖2是該電站照片，左側是溢流壩攔截河水，右側是河床式廠(chǎng)房即攔截河水又讓通過(guò)的河水推動(dòng)水輪機發(fā)電。

圖2 西津水電站

西津水電站樞紐總壩長(cháng)約800m，最大壩高41m，平均落差20m。圖片左側是土壩與重力壩；靠中部是溢流壩，用于宣泄洪水，溢流壩段長(cháng)112m；右側是河床式廠(chǎng)房，廠(chǎng)房段長(cháng)132m，廠(chǎng)房即攔截河水又讓通過(guò)的河水推動(dòng)水輪機發(fā)電，主廠(chǎng)房長(cháng)103.5m、寬58.35m、高60.9m，廠(chǎng)房?jì)劝惭b4臺轉漿式水輪發(fā)電機組，總裝機容量23.44萬(wàn)kW。

湖北葛洲壩水利樞紐是大型河床式水電站，大壩為混凝土重力壩，全長(cháng)2595 米，最大壩高53 . 8 米，大壩布置從右岸起：大江沖沙閘、一號船閘、大江電站廠(chǎng)房、二江泄水閘、二江電站廠(chǎng)房、二號船閘、三江沖沙閘、三號船閘，葛洲壩水庫總庫容15.8億立方米。圖3是葛洲壩水利樞紐的照片（三江部分太遠未標識）。

二江泄水閘是主要泄水通道，是敞開(kāi)式平底泄水閘，有9 個(gè)閘段，共2 7 個(gè)閘孔。敞開(kāi)式平底泄水閘的上部沒(méi)有阻擋水流的胸墻或檔板，閘通道的底板是平直的，所以泄流能力大，有利于泄洪、沖沙、過(guò)木、排污、排冰等。

發(fā)電站采用低水頭軸流式水輪機，大江電站廠(chǎng)房裝有14 臺各為1 2 . 5萬(wàn)千瓦的水輪發(fā)電機組；二江電站廠(chǎng)房裝有2 臺17 萬(wàn)千瓦水輪發(fā)電機組與5 臺1 2 . 5萬(wàn)千瓦水輪發(fā)電機組，葛洲壩電站裝機總容量為2 7 1. 5 萬(wàn)千瓦。

壩后式水電站

當開(kāi)發(fā)河段允許筑較高的壩蓄水來(lái)獲得較大的水頭時(shí)，由于上游水壓力較大，水電站廠(chǎng)房本身的結構和重量已不足以維持穩定，無(wú)法擋水，必須筑建專(zhuān)門(mén)的大壩擋水，將廠(chǎng)房布置在壩的下游側，這種布置稱(chēng)為壩后式水電站，圖4 是壩后式水電站廠(chǎng)房橫剖面圖，在廠(chǎng)房中安裝水輪機與水輪發(fā)電機。

壩后式水電站常建于河流中或上游的高山峽谷中，可得到中高水頭的落差。

世界上最大的水電站我國的三峽水電站就是壩后式水電站，采用混凝土重力壩。圖5是從下游遠方眺望三峽水電站的照片，在照片中標出了主要壩段的分布：大壩中間部分是泄洪壩段，兩側是發(fā)電廠(chǎng)房壩段，再兩側是非溢流壩段。

三峽大壩全長(cháng)2309．47米，中部泄流壩長(cháng)483米，最大壩高181米,水頭約110米。

泄洪壩段的上部有壩頂溢流表孔22個(gè)，在壩體下方有深孔泄洪通道23個(gè)，表孔溢流通道與深孔泄洪通道間隔分布，圖6左圖是泄洪壩段的剖面示意圖，圖中把表孔溢流通道與深孔泄洪通道在同一張圖相疊表現。

泄洪主要通過(guò)深孔泄洪，可有效帶走上游淤積泥沙，在大洪水時(shí)進(jìn)行溢流泄洪。

泄洪壩段的兩側是發(fā)電廠(chǎng)房壩段，發(fā)電廠(chǎng)房在大壩后方，水輪機引水管道從壩體穿過(guò)向下引入發(fā)電廠(chǎng)房，見(jiàn)圖6左圖。在廠(chǎng)房壩段的下方還設有若干個(gè)沖沙孔。

左側廠(chǎng)房安裝14臺70萬(wàn)千瓦水電機組，采用混流式水輪機，右側廠(chǎng)房安裝12臺70萬(wàn)千瓦水電機組；在右岸大壩“白石尖”山體內的地下廠(chǎng)房有6臺70萬(wàn)千瓦水電機組，這樣共有70萬(wàn)千瓦水電機組32臺，加上兩臺5萬(wàn)千瓦電源機組，三峽電站總裝機容量達到2250萬(wàn)千瓦。

壩式水電站地下廠(chǎng)房

壩后式水電站根據地形與地質(zhì)情況，采用把發(fā)電廠(chǎng)房建在壩側的山體內的地下廠(chǎng)房，地下廠(chǎng)房由主廠(chǎng)房洞室、主變壓器洞室與引水、供氣等隧洞組成，在山體內開(kāi)鑿而成。

我國的四川省宜賓縣金沙江下游建設的向家壩水電站采用實(shí)體重力壩，最大壩高161米，壩頂長(cháng)937.5米。水電站除了在靠左岸建設壩后廠(chǎng)房外，在右岸山體內開(kāi)挖了地下廠(chǎng)房。地下廠(chǎng)房由主廠(chǎng)房洞室與主變壓器洞室組成，4條引水隧洞從上游岸邊連通廠(chǎng)房4臺水輪機，4條尾水隧洞并為2條后通往下游江邊，除此還有進(jìn)廠(chǎng)交通洞、通風(fēng)洞、排水洞、出線(xiàn)洞、母線(xiàn)洞、安全兼施工洞等。

向家壩水電站的地下廠(chǎng)房與壩后廠(chǎng)房各安裝4臺80萬(wàn)千瓦的水輪發(fā)電機組，總裝機容量640萬(wàn)千瓦。

許多采用拱壩的水電站，因地形狹窄，廠(chǎng)房只能建在地下，我國二十世紀建成的最大的水電站二灘水電站就采用地下式廠(chǎng)房。

二灘水電站位于雅礱江下游，距離金沙江的匯合口約 40km ，距攀枝花市約40km，壩址處于高山狹谷中。大壩為混凝土雙曲拱壩，壩頂弧長(cháng)775m，最大壩高240m。廠(chǎng)房在照片右下方山體內，是地下式廠(chǎng)房，廠(chǎng)房?jì)炔贾?臺單機容量55萬(wàn)kW的混流式水輪發(fā)電機組。

壩式水電站建庫攔截河水，可通過(guò)水庫調節流量，使得水能利用程度較充分。同時(shí)水庫可解決防洪、供水等水利問(wèn)題，綜合利用效益 高。但是，由于壩的工程量大，而且會(huì )帶來(lái)庫區土地、森林、礦藏淹沒(méi)損失等環(huán)境問(wèn)題，同時(shí)移民安置也是困難問(wèn)題，所以壩式水電站是投資大、工期長(cháng)的大型工 程。柴油發(fā)電機組