Les centrales au fil de l'eau sont souvent implantées près de cours d'eau de grande taille, et ne comprennent pas de capacité de stockage de l'énergie : elles fonctionnent souvent avec des débits d'eau importants, mais de faibles pressions différentielles. Elles exploitent le ruissellement naturel de l'eau accumulée. Pour s'assurer que suffisamment d'eau arrive aux conduites forcées et pour augmenter la différence de niveau entre l'eau en amont et en aval, on construit en général de petits barrages. Les turbines hydroélectriques, en général de type à flux croisé ou Kaplan, convertissent l'énergie cinétique de l'écoulement d'eau en électricité. Le niveau d'eau dans le bassin amont ou réservoir est contrôlé par des déversoirs, un trop-plein servant à évacuer les crues, et, dans le débit d'admission par des vannes intégrées à la conduite forcée. Les conduites forcées peuvent être enterrées et faire partie de la structure du barrage ou être des canalisations de pression normales.

La mesure de niveau et l'estimation précise de la masse d'eau en amont et en aval sont essentielles au fonctionnement sûr et efficace de la centrale électrique. Le transmetteur de niveau radar FMCW sans contact OPTIWAVE 5200, installé en plusieurs points de la masse d'eau en amont et en aval, assure une mesure précise et fiable du niveau d'eau. Les transmetteurs de pression différentielle OPTIBAR DP7060 C servent à surveiller la chute de pression à travers le dégrilleur de prise d'eau, dans la conduite forcée et la turbine hydraulique. Les débitmètres à ultrasons en ligne OPTISONIC peuvent être calibrés d'usine et couvrir un diamètre pouvant atteindre 3 000 mm. D'autres versions clamp-on sont disponibles pour les plus grandes tailles, pour une installation sur site sur des conduites existantes. Le système sophistiqué de détection de fuite de conduite forcée de KROHNE s'appuie sur plusieurs modèles de détection de fuite ayant fait leurs preuves sur le terrain. Il n'émet pas de fausse alarme et déclenche un arrêt d'urgence en cas de rupture de conduite ou de surrégime de la turbine. Il dispose également d'une capacité de détection de fuite à bas niveau. Il peut être utilisé sur les données des débitmètres existants et tient compte des caractéristiques des différents débitmètres installés.