研究将水能转换为电能的工程建设和生产运行等技术经济问题的科学技术。水力发电利用的水能主要是蕴藏于水体中的位能。为实现将水能转换为电能,需要兴建不同类型的水电站。它是由一系列建筑物和设备组成的工程措施。建筑物主要用来集中天然水流的落差,形成水头,并以水库汇集、调节天然水流的流量;基本设备是水轮发电机组。当水流通过水电站引水建筑物进入水轮机时,水轮机受水流推动而转动,使水能转化为机械能;水轮机带动发电机发电,机械能转换为电能,再经过变电和输配电设备将电力送到用户。水能为自然界的再生性能源,随着水文循环周而复始,重复再生。水能与矿物燃料同属于资源性一次能源,转换为电能后称为二次能源。水力发电建设则是将一次能源开发和二次能源生产同时完成的电力建设,在运行中不消耗燃料,运行管理费和发电成本远比燃煤电站低。水力发电在水能转化为电能的过程中不发生化学变化,不排泄有害物质,对环境影响较小,因此水力发电所获得的是一种清洁的能源。