Мощность ГЭС — 552 МВт (первоначально 504 МВт). Среднегодовая выработка — 1710 млн кВт·ч. В здании ГЭС установлено 23 гидроагрегата мощностью по 24 МВт. В состав гидроагрегатов входят поворотно-лопастные турбины ПЛ-510-ВБ-500 (изначально были смонтированы турбины ПЛ-20-ВБ-500), работающих при рабочем напоре 15 м — 20 мощностью по 24 МВт и 3 мощностью по 21 МВт. Также на станции был установлен экспериментальный горизонтальный гидроагрегат с турбиной ПЛ-548-Г-450, однако в 1992 году он был демонтирован. Подпорные сооружения ГЭС (длина напорного фронта 2,5 км) образуют крупное Камское водохранилище.

Камская ГЭС предназначена для покрытия пиковой части графика нагрузки в ЕЭС России. Входя в Волжско-Камский каскад ГЭС, Камская ГЭС также имеет большое значение в регулировании частоты тока на всей Европейской части страны.

ГЭС спроектирована сотрудниками института «Гидропроект» во главе с Б. К. Александровым.

В 2008 Камская ГЭС вошла в состав ОАО «РусГидро» в качестве филиала.

История строительства и эксплуатации

Первый проект строительства гидроэлектростанции на Каме был разработан ещё в 1930-е годы. Однако реализован он тогда не был. Подготовительные работы по строительству ГЭС были прерваны войной. После войны проект был переработан. Уникальность проекта заключается в совмещении водосбросной плотины и здания ГЭС. Это позволило не только избежать опасности размыва грунтовыми водами основания плотины, но и значительно уменьшить стоимость всего проекта. Несмотря на необычность проекта, станция получилась надёжной, но сложной в эксплуатации. Для проведения ремонтных работ на гидроагрегатах станции подобной конструкции необходимо вскрывать водослив и проводить дополнительные бетонные работы. Поэтому от специалистов станции требуется высочайший уровень профессионализма и надёжности в работе. Строительство ГЭС началось в 1949 году. Как и на многих других ГЭС СССР, при строительстве широко применялся труд заключенных.

18 сентября 1954 года в торжественной обстановке был произведён пуск первого гидроагрегата. Заполнение водохранилища проходило в 1954-56 гг. Полностью Камская ГЭС была сдана в 1958 году. В 1964 году Камская ГЭС была принята Государственной комиссией.

С 1997 года на ГЭС производится реконструкция оборудования, с 2003 года — замена гидротурбин. Согласно планам электростанции, предприятие должно заменить около 80-90 % оборудования до 2015 года. Поставщиком новых гидротурбин являлось украинское предприятие «Турбоатом», с 2009 года — сызранское ОАО «Тяжмаш». Согласно Генеральной схеме размещения объектов электроэнергетики до 2020 года, к 2015 году все турбины станции должны быть заменены на новые, а также модернизированы гидрогенераторы. С 2012 года планируется начать разработку проекта установки 24-го гидроагрегата (на месте демонтированной экспериментальной турбины) мощностью 24-36 МВт, строительные работы начнутся ориентировочно в 2014 году. В результате реконструкции, мощность станции постепенно росла:

в 2003 году произведена перемаркировка трех гидроагрегатов, мощность станции составила 492 МВт;

C 1 марта 2005 года, после перемаркировки трёх других гидроагрегатов, мощность станции составила 501 МВт;

С декабря 2006 года, после перемаркировки очередных трех гидроагрегатов, мощность станции составила 510 МВт.

С 1 сентября 2008 года, после перемаркировки двух гидроагрегатов (№ 14 и № 20) мощность ГЭС увеличилась до 516 МВт.

с 1 января 2009 года после перемаркировки гидроагрегата № 12 мощность ГЭС составляет 519 МВт.

10 декабря 2009 года введён в строй после реконструкции гидроагрегат № 23, производства ОАО «Тяжмаш». Его перемаркировка была произведена 1 февраля 2010 года, суммарная установленная мощность Камской гидроэлектростанции выросла до 522 МВт.

8 декабря 2014 по программе модернизации введены в строй новые агрегаты №6 и №10, мощность станции увеличена до 543 МВт.

В течение 2015 года были перемаркированы ещё 2 агрегата; в частности, 1 декабря были проведены энергетические испытания обновлённого гидроагрегата № 13. Мощность ГЭС достигла 549 МВт.

1 февраля 2016 был введён в строй последний реконструированный агрегат. Таким образом, за 13 лет на Камской ГЭС обновили все гидросиловое оборудование. Установленная мощность c 483 МВт на начало модернизации возросла до 552 МВт, то есть на 14,2%.

Шлюз

Шлюз двухниточный, шестикамерый. При проектировании планировался достаточно большой объем пропуска плотов. Особенностью шлюза является электровозная тяга — небольшие электровозы тянули плоты по камерам без участия буксиров-плотоводов.

4 ноября 1994 года на шлюзе Камской ГЭС произошла авария. Во время шлюзования произошло открытие нижних ворот, и проходивший по шлюзу буксир-толкач типа «Дунайский» с потоком воды снес ворота шлюзов. В результате погибли два рыбака, ловивших на Каме рыбу. Аварийная нитка шлюза с тех пор так и не была введена в эксплуатацию, хотя после долгого запустения ремонтные работы все-таки начались.