Vodní elektrárny v elektrizační soustavě
Ve vyspělých státech existují rozsáhlé elektrizační soustavy, v nichž do jednotné sítě jsou zapojeny různé zdroje elektrické energie.
Např. v Norsku, kde přírodní hydroenergetický potenciál překračuje dnešní energetické potřeby, vysoce převažují voní elektrárny (nad 95 %).
U nás (v důsledku značně omezených vodních zdrojů) je podíl vodní energie jen asi 3 % roční výroby, soustava se opírá hlavně o tepelné a jaderné elektrárny.
Společnou provozní předností všech vodních elektráren je operativnost nasazení popř. odstavení v rámci sítě, kdy v průběhu asi jedné až dvou minut lze ze stavu klidu dosáhnout požadovaného výkonu pro potřeby soustavy.
Tato výhoda se uplatní především při poruchách jiných energetických zdrojů (vodní elektrárna slouží jako poruchová zóna soustavy).
Vodní elektrárny s možností akumulace vody
Hlavní hodnota těchto elektráren je ve špičkovém výkonu, který se uplatní při nárůstu zatížení v soustavě.
Vodní elektrárny, které zpracovávají průtoky bez akumulace
Výkon těchto elektráren je proměnlivý a závisí na změně průtoku v toku s časem; proto se často označují jako průběžné.
U průběžných elektráren s vyskytují problémy spojené s reálným využitím průtoků pro výrobu energie.
Nejčastější je případ vodní elektrárny u jezu, pro niž se zpravidla požaduje instalovaný výkon odpovídající devadesátidennímu průtoku (Q90d). Mohou zde nastat následující problémy:
při instalaci většího počtu turbín (dvou až tří) může dojít k takovému poklesu průtoku, že je nutno elektrárnu na několik dnů zcela zastavit.
Při povodňových průtocích v důsledku zvýšení hladiny dolní vody může spád poklesnout natolik, že soustrojí nemohou pracovat.
Průběžné vodní elektrárny s ohledem na nezabezpečenost výkonu budou vždy pracovat s cílem šetřit palivo tepelných zdrojů.