水电站实验室试验大厅面积达1200m2，试验水头最高达24m。实验室拥有1200米长的水锤试验台管道、长距离供水系统瞬变流与水锤防护模拟实验台、4套移动式多功能调压室试验装置、输水系统明满流复杂流态模拟试验台、水轮机导叶或阀门行程控制系统等创新研究平台，并与加拿大多伦多大学共建了“中加瞬变流仿真与控制研究中心”，服务于国际交流与合作。
实验室长期致力于水电站、抽水蓄能电站和泵站在水流与结构问题上的技术攻关，解决了非恒定流等诸多重大技术难题，包括南水北调工程、白鹤滩水电站、镇安抽水蓄能电站，及长距离供水系统的水锤防护等实验研究。
南水北调中线天津干线调节池整体模型
溪洛渡水电站尾水系统整体水工模型
深层隧道调蓄系统水力学实验模型
白鹤滩水电站引水发电系统整体水工模型