随着格尔木地区经济发展，特别是格尔木炼油厂建设、石油管道铺设以及青藏铁路修建，当地电力供需矛盾凸显，原有电力规模无法满足需求 。在此背景下，大干沟水电厂于1998年2月开工建设，它是青海省“九五”期间重点水利工程，也是青海省自行设计、投资兴建的首座砼重力坝水电站。

经过各参建单位近四年艰苦奋战，克服高原缺氧、施工难度大等困难，大干沟水电厂于2000年7月建成投入运行发电，并在2001年12月22日正式通过省级验收，开始投入运营。

该电站装机容量为2万千瓦，设计年平均发电量1.178亿度，总投资2.34亿元。其由引水枢纽、输水系统、发电枢纽和送变电工程四部分组成，总库容980万立方米，坝高42.8米。值得一提的是，电站引水系统采用的气垫式调压井技术在我国水电建设史上尚属首创，填补了我国乃至亚洲该项技术的空白，与建常规塔式调压室相比，可节约投资40％ 。

2023年9月15日-23日，电厂进行了技术改造和水库隐患大整治，更换了大干沟水库溢洪道三孔闸门、进水口拦污栅等，对低压引水管道、厂房机组及辅助设施设备等进行了全面隐患整治，提高了水工建筑物安全保障和水轮发电机组运行的安全性。

大干沟水电厂的建成，实现了格尔木炼油厂双电源安全供电格局，大大缓解了当地电网缺电的局面，同时减轻了格尔木市防洪、排涝、农田灌溉的压力，进一步促进了当地经济社会发展 。