ท่อส่งน้ำเปรียบเสมือนเส้นเลือดใหญ่ของโรงไฟฟ้าพลังน้ำ

ท่อส่งน้ำ (Penstock) หมายถึงท่อที่ส่งน้ำจากอ่างเก็บน้ำหรือโครงสร้างปรับระดับของโรงไฟฟ้าพลังน้ำ (เช่น อ่างเก็บน้ำด้านหน้าหรือห้องพักน้ำ) ไปยังกังหันน้ำ ท่อส่งน้ำเป็นส่วนสำคัญของโรงไฟฟ้าพลังน้ำ มีลักษณะเด่นคือมีความลาดชันสูง แรงดันน้ำภายในสูง อยู่ใกล้กับโรงไฟฟ้า และรับแรงดันไฮโดรไดนามิกจากปรากฏการณ์ค้อนน้ำ ดังนั้นจึงเรียกอีกอย่างว่าท่อแรงดันสูงหรือท่อน้ำแรงดันสูง
หน้าที่ของท่อส่งน้ำแรงดันคือการขนส่งพลังงานน้ำ อาจกล่าวได้ว่าท่อส่งน้ำเปรียบเสมือน "เส้นเลือดใหญ่" ของโรงไฟฟ้าพลังน้ำ

1. รูปแบบโครงสร้างของท่อส่งน้ำ
รูปแบบโครงสร้างของท่อส่งน้ำจึงแตกต่างกันไปตามโครงสร้าง วัสดุ การจัดวางท่อ และสภาพแวดล้อมโดยรอบ
(1) ท่อส่งน้ำเขื่อน
1. ท่อฝังใต้ดินในเขื่อน
ท่อส่งน้ำที่ฝังอยู่ในคอนกรีตของตัวเขื่อนเรียกว่าท่อฝังในเขื่อน โดยส่วนใหญ่จะใช้ท่อเหล็ก รูปแบบการติดตั้งมีทั้งแบบเอียง แบบแนวนอน และแบบแนวตั้ง
2. ท่อส่งน้ำด้านหลังเขื่อน
การติดตั้งท่อฝังใต้ดินในเขื่อนก่อให้เกิดความยุ่งยากอย่างมากต่อการก่อสร้างเขื่อน และส่งผลกระทบต่อความแข็งแรงของเขื่อน ดังนั้น จึงสามารถติดตั้งท่อเหล็กบนลาดเขื่อนด้านท้ายน้ำ โดยให้ท่อผ่านส่วนบนของเขื่อนเพื่อทำหน้าที่เป็นท่อระบายน้ำด้านหลังของเขื่อนได้

(2) ท่อส่งน้ำผิวดิน
ท่อส่งน้ำของโรงไฟฟ้าพลังน้ำแบบผันน้ำมักจะวางไว้กลางแจ้งตามแนวสันเขาของเนินเขาเพื่อสร้างเป็นท่อส่งน้ำแบบเปิด ซึ่งเรียกว่าท่อเปิดหรือท่อส่งน้ำแบบเปิด
โดยทั่วไปแล้ว ท่อจะแบ่งออกเป็นสองประเภทตามวัสดุที่ใช้ทำ:
1. ท่อเหล็ก
2. ท่อคอนกรีตเสริมเหล็ก

(3) ท่อส่งน้ำใต้ดิน
เมื่อสภาพภูมิประเทศและธรณีวิทยาไม่เอื้ออำนวยต่อการวางท่อแบบเปิด หรือโรงไฟฟ้าตั้งอยู่ใต้ดิน ท่อส่งน้ำมักจะถูกติดตั้งไว้ใต้ดินกลายเป็นท่อส่งน้ำใต้ดิน ซึ่งมีสองประเภท ได้แก่ ท่อฝังดินและท่อถมดิน

2. โหมดการจ่ายน้ำจากท่อส่งน้ำไปยังกังหัน
1. ระบบจ่ายน้ำแยก: ท่อส่งน้ำหนึ่งท่อจะจ่ายน้ำให้กับหน่วยที่อยู่อาศัยเพียงหน่วยเดียว นั่นคือ ท่อเดียวจ่ายน้ำให้กับหน่วยที่อยู่อาศัยเพียงหน่วยเดียว
2. ระบบจ่ายน้ำแบบรวม: ท่อหลักจ่ายน้ำให้กับทุกหน่วยของโรงไฟฟ้า โดยปลายท่อจะแยกออกเป็นสองทาง
3. ระบบจ่ายน้ำแบบรวมกลุ่ม
ท่อหลักแต่ละท่อจะจ่ายน้ำให้กับอุปกรณ์สองชิ้นขึ้นไปหลังจากแยกออกเป็นหลายท่อที่ปลายท่อ กล่าวคือ มีท่อหลายท่อและอุปกรณ์หลายชิ้น
ไม่ว่าจะใช้ระบบจ่ายน้ำร่วมหรือระบบจ่ายน้ำแบบกลุ่ม จำนวนหน่วยที่เชื่อมต่อกับท่อน้ำแต่ละท่อไม่ควรเกิน 4 หน่วย

3. รูปแบบการไหลเข้าของน้ำจากท่อส่งน้ำเข้าสู่โรงไฟฟ้าพลังน้ำ
แกนของท่อส่งน้ำและทิศทางสัมพัทธ์ของโรงงานสามารถจัดเรียงได้ในทิศทางบวก ทิศทางด้านข้าง หรือทิศทางเฉียง