Vatnsaflsstöðvar nota fallþunga vatns til að knýja hverfla sem vinna rafmagn. Úrkomu og leysingavatni af jöklum landsins er safnað í uppistöðulón, sem flest eru á hálendinu. Lónin eru vatnsmest síðsumars og geyma þá um 4.600 gígalítra, eða 4,6 rúmkílómetra af vatni. Þessi forði gerir okkur kleift að vinna raforku jafnt og þétt allt árið.
Rennslisstýring í lokuðu vatnsaflskerfi
Fjöldi AA hleðslurafhlaða sem þyrfti til að geyma orkuna sem rúmast í fullum miðlunum Landsvirkjunar.
Landsvirkjun vinnur allt sitt rafmagn úr endurnýjanlegum orkugjöfum, vatni, jarðvarma og vindi. Þar sem hringrás vatnsins er nýtt til orkuvinnslu er framleiðslan eðli málsins samkvæmt háð veðurfari hverju sinni.
Vatnsaflskerfið er þannig uppbyggt að á sumrin er bráðnun jökla safnað í miðlunarlón og vatnið nýtt yfir vetrartímann. Veðurskilyrði á Íslandi eru breytileg meðan lítill breytileiki er á raforkunotkun innan ársins. Afhendingargeta raforkukerfisins miðast því við þurr ár og af þeim sökum lendir drjúgur hluti vatns á yfirfalli á hefðbundnu ári.

Virkjuð vatnasvið í kerfi Landsvirkjunar
Landsvirkjun rekur 14 vatnsaflsstöðvar á 5 starfssvæðum á landinu. Á myndinni sést hlutfall rennslisorku eftir vatnasviðum. Umfangsmesta veitukerfið er á Þjórsár- og Tungnaársvæðinu sem vinnur í heild um 6.250 GWst af orku árlega.
Orkuvinnslukerfið á Íslandi er lokað kerfi án tengingar við önnur orkukerfi. Þess vegna er mikilvægt að vatnsforðinn í lónunum sé nógur til að tryggja örugga orkuafhendingu jafnvel í þurrum árum. Vatnsforðinn er því að meðaltali um 10% meiri en orkuvinnslan. Það þýðir að um 10% af vatnsforða miðlunarlónanna rennur fram hjá virkjunum og nýtist ekki til orkuvinnslu. Hefur það verið tilfellið í 15 af síðustu 17 árum. Stjórnun raforkuvinnslu vatnsaflsvirkjana felst í að stýra innrennsli vatns úr inntakslónum inn í virkjanir og hámarka þannig vatnsnýtinguna.
Hvað afmarkar vatnsár?
Vatnsár Landsvirkjunar hefjast 1. október ár hvert og lýkur ári síðar 30. september. Vatnsárið fylgir sveiflum í miðlunum. Að jafnaði byrjar vatnsárið með miðlanir í hæstu stöðu, þær ná lægstu stöðu á miðju vatnsári og fyllast síðan aftur síðari helming vatnsársins. Vatnsárinu er skipt upp í fjórðunga og hefur hver þeirra sín sérstöku einkenni. Október til desember einkennast af haustrigningum þegar vel árar, janúar til mars af vetrarkuldum og litlu rennsli fyrir utan eitt og eitt hlákuskot, apríl til júní af snjóbráð og vorflóðum og júlí til september af jökulbráð.
Miðlunarlón eru góð geymsla fyrir raforku. Miðlanir Landsvirkjunar geta geymt 5.150 GWst. Hæst náði staðan 4.864 GWst í byrjun október árið 2014.
Vatnsárið 2013–2014 var heildarinnrennsli til rekstrarsvæða Landsvirkjunar 7% undir meðaltali síðustu 10 vatnsára. Árið flokkast því sem undir meðallagi án þess þó að það teljist þurrt. Síðustu 10 ár hefur mælst eitt lágrennslisár. Vatnafar á þessu vatnsári var þó með þeim hætti að saman fóru mjög þurrt vatnsár 2012–2013 og stöðugt lágrennslistímabil allt frá október 2013 fram til apríl 2014. Því þurfti að grípa til skerðinga á síðastliðnum vetri. Með skerðingum er átt við að draga þurfti úr framboði á rafmagni samkvæmt samningum Landsvirkjunar við einstaka viðskiptavini. Nánari upplýsingar um orkuvinnslu og vatnsstöðu í miðlunarlónum finna í kaflanum Orkuvinnsla 2014