具有专门负担电力系统中调峰、调频及事故备用等特殊功能的一种水电站。通常具有位置较高的上水库及位置较低的下水库，并装有水力发电机组及电力抽水机组或可逆式机组（兼具发电及抽水功用）。在电力系统低负荷时，利用系统中剩余发电容量发出的电能，将下水库的水抽入上水库，把电能转换为水能存蓄在上水库中；而在电力系统尖峰负荷时，将上水库的水放入下水库，使存蓄的水能仍转换为电能。可保证系统中火电站和核电站尽可能均衡出力，以提高效率、降低煤耗，改善供电质量。