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尾水渠是指水流经过水轮机后排出用的水渠。如果电站离河流比较近，流出的水就可以直接排进河流里去，但是在别的情况下，在厂房和河流之间可能会有一定长度的引水渠。在一些水电站的设计中，尾水管有一个被严重的忽视的重要作用。在很多低水头电站，如果在尾水管设计上稍微注意，就可以在控制成本在很小的范围内更大程度地利用电站的毛水头。

无衬尾水渠容易被破坏，也就是说，尾水位会因为渠底被冲刷而降低。有时候，这种情况发生在尾水位下降到尾水管出口顶部位置以下时，会降低水轮机的效率。为了解决这个问题，必须在尾水渠建溢流坝以此来保证尾水位回到正常水位。有时候，当尾水位上升时会使河床升高，这样就会导致电站的毛水头减小。当溢洪道溢流很接近尾水渠，并且没有适合的导流堤时，这种情况就可能会发生。如果沉积过多，就需要通过疏浚或者其他方法来清除这些沉淀物。在任何情况下，对尾水渠的水力设计，必须了解不同流速下的尾水位状态。在某些情况下，对水力模型的研究将提供宝贵的资料。

尾水管应该带有一个没有水的排水沟，这样就可以在检修的时候作排水用。在尾水管的出口处应该安装一个闸门，或者在尾水渠两个墩之间安装叠梁闸门或者组合式钢闸门，以此来在排水期间切断尾水管中的水流。必须给叠梁闸门或组合式钢闸门提供起重机构。

地下厂房的尾水渠通常作为水力设计中一个单独的课题来研究。在尾水管流出的水流有自由水平面流入水平渠道的情况下，不需要设置调压井。如果不是这种情况，即尾水为有压的情况时，则需要设置调压室。通常导流隧道的下游部分可以作为尾水渠使用。加利福尼亚的奥罗维尔地下电站就是这种情况，该电站有两个直径为35英尺（10.7米），长2200英尺（670米）的隧道。