要回答上述问题，我们先来了解一下这个词——空蚀，空蚀也叫气蚀，这个词对水机专业领域的人来说，那是如雷贯耳；但对其他专业的人来说，可能就有点陌生了。一个水轮机好坏的性能指标，不仅包括像效率这种能量性指标，或是像振动、摆度、压力脉动、噪音、温升之类的稳定性指标，还包括空化性能这一重要指标。空蚀就是水轮机发生空化的直接后果。
后来，在高速摄像机和频闪仪的帮助下，人们才终于看清楚了破坏转轮的罪魁祸首——小小的气泡。水在标准大气压下，温度达到100摄氏度时会发生沸腾，这叫作气化；而当液体温度一定，降低压力到某一临界时，水也会发生气化，这种现象被称为空化。例如，当水温为20摄氏度，周围环境压力降低到0.24米水柱时，空化现象就会发生了。
为了对付空化，让水轮机不易发生空蚀破坏，科技工作者在转轮研发阶段，就通过做水轮机模型试验，验证转轮的初生空化系数是多少，能否满足这个水电站的设计，以确保转轮满足在各个工况下运行都不会发生空化。并且，在前期设计阶段还要选择出足够的吸出高度，以保证水轮机在无空化条件下运行。
此外，电站设计难点还有系统的安全性问题，特别是抽水蓄能电站工况复杂，一管多机，整个系统的安全性需要严格保证。为了保证整个输水系统都不发生水柱分离现象，以及防止空化，国内外一般都会采用比常规电站更大的淹没深度。理论上讲，虽然增加埋深可以改善机组的空化条件、保证整个输水系统的安全性，但也意味着会增大工程投资，所以要找到一个平衡点也并非易事。但不管怎么样，最后每个电站终会有一个适合他的机组安装高程。
