水輪發(fā)電機組的單機容量，是一座電站重要的技術(shù)經(jīng)濟指標。一般條件下，采用較大容量的機組，既可以減少電站裝機的臺數，有利于工程樞紐的布置，也可以節省投資和縮短工程建設周期。電站建成后，運行成本低，水能利用效率也比較高。因此，水電機組向大容量方向發(fā)展，符合我國的國情，也是西部地區水電大開(kāi)發(fā)的必然選擇。
   近來(lái)，不少專(zhuān)家呼吁啟動(dòng)研究并應用百萬(wàn)千瓦級水輪發(fā)電機組，國家也提出在白鶴灘和烏電站建設百萬(wàn)千瓦機組的設想。開(kāi)展百萬(wàn)千瓦機組的研制工作將是水電發(fā)展的必然需求。百萬(wàn)千瓦機組的研發(fā)采用，必然帶動(dòng)電站設計、機組制造和配套輔機設備等多領(lǐng)域的技術(shù)創(chuàng )新和發(fā)展，對我國水電設備的研制占領(lǐng)世界技術(shù)和頂端市場(chǎng)起到積較的促進(jìn)作用。根據我國水電發(fā)展中長(cháng)期計劃，預計水電建設已經(jīng)進(jìn)入大發(fā)展時(shí)期。大容量高水頭機組和抽水蓄能機組等將成為我國水電設備行業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)。
   水輪發(fā)電機組近期的技術(shù)發(fā)展方向和趨勢是：
   1）研制開(kāi)發(fā)更高水頭和更大容量的混流式水輪發(fā)電機組，提高能量指標。
   2）研制大型高水頭抽水蓄能機組。水電設備企業(yè)將通過(guò)與廠(chǎng)家合作完成高水頭、大容量抽水蓄能機組的研制，從而逐步實(shí)現國產(chǎn)化。
   3）沖擊式水輪發(fā)電機組未來(lái)的發(fā)展趨勢是在提高效率的同時(shí)向高水頭、大容量方向發(fā)展；傳統的小型臥式機組將逐漸被結構和控制簡(jiǎn)單的立式多噴嘴高轉速機組取代。
   4）發(fā)展高水頭、大容量的貫流式水輪發(fā)電機組，實(shí)現超大型貫流機組設備的國產(chǎn)化，進(jìn)一步擴大中、小型貫流機組產(chǎn)品的多樣性和技術(shù)適應性，研究用于潮汐發(fā)電的大型國產(chǎn)水輪發(fā)電機組。
   在大型水輪機方面，要提高水輪機的綜合性能指標，擴大機組的穩定運行范圍，提高轉輪的抗疲勞破壞性能。尤其要加強對大型抽水蓄能機組設計和制造技術(shù)的研究，在關(guān)鍵技術(shù)上進(jìn)行自主創(chuàng )新，提高抽水蓄能電站設備的研制能力，加快國產(chǎn)化步伐。
    在發(fā)電機方面，我國企業(yè)要掌握高壓絕緣材料與絕緣結構技術(shù)、定子線(xiàn)圈制造技術(shù)、大容量機組的通風(fēng)冷卻技術(shù)及高速重載推力軸承的設計制造等一批有自主知識產(chǎn)權的核心技術(shù)。
我國水輪發(fā)電機組的技術(shù)發(fā)展方向是：抽水儲能“技術(shù)標兵”，大型水電“行業(yè)龍頭”，即具備調峰作用的抽水儲能水輪發(fā)電機組和大型水輪發(fā)電機組技術(shù)是未來(lái)水電設備產(chǎn)業(yè)的技術(shù)發(fā)展目標。在未來(lái)的發(fā)展中，水電設備產(chǎn)業(yè)將結合大型水電工程的建設實(shí)踐，破解技術(shù)難點(diǎn)，進(jìn)一步提高大型水電設備的國產(chǎn)化水平和技術(shù)創(chuàng )新。