水力发电厂（HP）将溪流和河流中的水能转化为电能。水流量和利用的水头决定了发电量。 流量和水头越大，发电量就越多。通常，水轮机是针对由转速、水头和流量定义的运行点进行优化的。20世纪初在欧洲大陆建造的水电站多为采用同步发电机的定速型，亚洲和美洲大陆也相继建成了此类电站。在定速运行时，如果将水轮机效率视为约束条件，则允许水头和流量在一定范围内波动。 水轮机和发电机采用变速运行（VSO）模式，不仅能有效提高部分负荷下的效率，还能减少引水管压力波动，并增强供电灵活性，因此成为一种极具吸引力的解决方案。
本教程探讨了应用于水力发电厂的、由多兆瓦电力电子换流器 供电的大型电机驱动系统的最新发展趋势、运行挑战及研究机遇。