根据微水力资源和供电需求的具体情况，微型水力发电系统有1）交流直供系统、2）电池型系统、3）蓄水发电系统、4）混合系统四种技术方案。

 1) 交流直供系统

    交流直供系统与用来供应城镇家庭用电的市电相似，它直接供应载荷。它适用于有电网地区和离网地区。交流直供系统使用与市电相同标准的输电设施和用电器，它一般比定制设计的系统（如直流系统、非标准电压系统）更具经济性，因此，被广泛地应用。这个系统采用电子载荷控制器管理，它要求系统发出的电功率（一般是恒定的）总是等于或大于系统输出的电功率（一般是变化的），为了使系统功率保持恒定，电子载荷控制器可能会消耗部分能源。

 2) 电池型系统

    一个功率很小的微型水力发电，如果连续不断的工作，可以产生大的累计电量。当一个微型水力发电系统在单位时间（如24小时或48小时）的累计电量（KWh）大于这个单位时间的消耗电量（KWh），但功率不能满足高峰载荷功率需求时，可以采用电池可用来储存电量以供晚上用电和满足白天的高峰载荷。电池型系统使用可充电电池组，其原理和使用太阳能和风力发电系统相似。发电机采用直流发电机，系统中的交流负载采用逆变器进行供电，如图2-6所示。
电池型系统比交流直供系统的优势是：需要的水流量要少很多，能最大程度的利用好系统中的可用能源。缺点是电池组几年需要更换一次。

3) 蓄水发电系统

    当微水力资源能够发出的电量或电功率小于系统需要输出的电量或电功率时，以及虽然符合电池型系统（Battery-Based Systems）的使用条件，但由于经济原因不能使用电池型系统时，可以采用蓄水发电系统。如白天蓄水，夜间发电用于照明或者夜间蓄水，白天发电用于生产。这种系统一般采用与交流直供系统（AC-Direct Systems）同样的方法，进行间隔供电。
这种系统的特点是能保证最基本的用电要求，需要一定的发电库容，在中国的无电地区还有很多的应用。
 
4)混合系统

    混合系统是指在微型水力发电与其他电源组成混合供电系统。其他电源可以是风能发电系统、光伏发电系统、内燃机发电系统等。这种系统比单独微型水力发电供电具有诸多优势，在很多地方，由于水能、风能和太阳能在一天/一年的顶点运行时间不同，有很好的互补性，加之内燃机发电系统的应急保障，甚至在水流干涸的季节，该混合系统也是完全独立和可靠的供电系统。

     在混合系统中，特别应该提出的是电网连接系统（Grid-Connected Systems），它是混合系统的一种特例，在已经有电网的地方建设微型水力发电，以从微型水力发电和电网同时获取电力,使用这种系统，可以使微型水力发电这种小型可再生能源系统不使用昂贵内燃机发电系统或电池组作保障，业主比直接使用市电系统有更好的经济性和可靠性。同时，业主甚至可以的方法将过剩的电量销售给电网以获得利润。这是微型水力发电作为可再生能源利用的理想模式。采用电网连接系统电网管理的诸多问题，各个地方的发展阶段各有不同。每个地方对电网连接有自己的政策。