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2002年以來的10年，是水電快速發展壯大的10年。截至2011年底，我國水電裝機達到2.3億千瓦，是2002年的2.7倍，在總裝機容量中占比保持在22%左右，自2004年以來一直居世界第一位。在此期間，水電科技依托國家重大工程建設，取得明顯進步。
三峽工程是迄今為止世界上規模最大的水利樞紐工程，也是我國水電技術進步的典范。2003年7月，三峽工程首臺70萬千瓦機組并網發電;到2012年7月三峽地下電站最后一臺機組并網投運，三峽總裝機達到2250萬千瓦。在此期間，我國通過引進、消化、吸收、再創新，擁有了水輪機水力設計、定子繞阻絕緣、發電機蒸發冷卻等具有自主知識產權的核心技術。哈爾濱電機廠和東方電機廠各自設計制造的三峽右岸4臺(套)水輪發電機組，運行實踐表明其各項主要指標優于左岸進口機組，實現了國產70萬千瓦水輪機的突破。
近10年來，我國建成投產的大型水電工程還有龍灘、拉西瓦、構皮灘、瀑布溝等。目前，我國已建、在建和擬建的單機70萬千瓦及以上水輪發電機組超過120臺(套)。在建的溪洛渡、向家壩、白鶴灘、烏東德等電站，單機容量從70萬千瓦向80萬千瓦乃至100萬千瓦機組發展。我國大型水電機組的制造能力和水平正逐步達到世界先進水平。
在水電站運行方面，水電控制自動化技術已初步形成了新的電站控制模式，并已居世界先進水平行列。水電站黑啟動是近幾年我國探索的新技術措施，通過示范試驗，證明水電站可以實現敏捷、快速、有效的黑啟動。
目前，我國在建和擬建壩高超過200米的水電工程20余座、壩高超過100米的140多座。高壩工程建設能力、技術居世界領先地位。
