由河道上的挡水建筑物壅高水位而集中发电水头的水电站。坝式水电站由挡水建筑物、泄水建筑物、压力管道、厂房及机电设备等组成。由坝作挡水建筑物时多为中高水头水电站。由闸作挡水建筑物时多为低水头水电站。当水头不高且河道较宽阔时，可用厂房作为挡水建筑物的一部分，这类水电站又称河床式水电站，也属坝式水电站。
坝式水电站和引水式水电站是水电开发的两种基本方式。坝式水电站适宜建在河道坡降较缓且流量较大的河段。由挡水建筑物形成的水库常可调节径流，其调节能力取决于调节库容与入库径流比值的大小。不少坝式水电站具有多年调节和年调节的水库，也有的坝式水电站水库容积很小，只能进行日调节甚至不能调节径流。不调节径流的水电站称为径流式水电站。坝式水电站具有以下特点：①具有日调节以上性能时，适宜担任电力系统的调峰、调频和备用任务，可增大电站的电力效益和提高供电质量。②枢纽布置集中，便于运行管理。③不会像引水式水电站那样要出现脱水河段，相反其库区可增加河道水深，有利于通航。④对调节性能好的水电站，库水位变幅较大，低水位时减少了利用水头，有时会影响通航，在水轮机选择时要考虑低水头的影响。⑤水库淹没损失大。坝式水电站按厂房与坝的相对位置可分为：①坝后式。厂房在坝后，压力管道通过坝体，如中国的刘家峡水电站。②坝内式。压力管道和厂房都在坝内，如中国的凤滩水电站。③厂房顶溢流式。厂房在溢流坝后，泄洪水流从厂房顶部越过，也有利用厂房顶作为泄洪道的底坎的，如厂坝连接采用下部结构完全脱开、厂房顶板为钢筋混凝土拉板简支在坝体的新安江水电站。④岸边式。厂房设在下游岸边，引水道在坝侧地下，如中国的白山水电站(二期)。⑤地下式。引水道和厂房都在坝侧地下，如中国的白山水电站(一期)。⑥河床式。厂房本身是挡水建筑的一部分，如中国的大化水电站。
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