水輪發電機由水輪機驅動。它的轉子短粗，機組的起動、併網所需時間較短，運行調度靈活 ，除一般發電外，特別宜於作為調峯機組和事故備用機組。水輪發電機組的最大容量已達70萬千瓦。
水輪發電機的轉速將決定發出的交流電的頻率，為保證這個頻率的穩定，就必須穩定轉子的轉速。
為了穩定轉速，可採用閉環控制的方式對原動機（水輪機）轉速進行控制，即將發出的交流電的頻率信號採樣，並將其反饋到控制水輪機導葉開合角度的控制系統中，去控制水輪機的輸出功率，通過反饋控制原理，就可以讓發電機的轉速穩定了
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