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水量大、输水距离远的输水工程设计，不仅要考虑基建投资的节约，更要考虑在投产后连续不断的运行能耗，降低制水成本。
上海市政工程设计院在设计上海黄浦江上游引水工程中采取了几项先进的技术措施，以达到节能目的。黄浦江上游引水工程设计规模为430万m3/d，引水干渠约41km（一期工程21km），支管（渠）长约28km（一期工程约14km），输水管三次通过黄浦江，共设有4座泵站（一期工程2座）。
（1）采用低压输水渠
对于长达40km的大水量输水线路，是采用低压渠，还是高压管道，这对经常的能耗关系极大。设计中比较了低压钢筋混凝土暗渠、高压钢管、高压预应力混凝土管。基建造价：低压钢筋混凝土暗渠（4孔3600mm×3000mm）6900元／m，高压预应力钢筋混凝土管（2根φ3500mm）6500元/m，高压钢管（4根φ2700mm）10000元／m。经常能耗：低压钢筋混凝土暗渠每年能耗约1.52亿度，而高压管道每年能耗为2.54亿度。因此在基建投资与高压道相同或略低的条件下，决定采用低压暗渠。
（2）降低渠道（干管）和钢管（支管）的粗糙系数
降低渠道（干管）和钢管（支管）的粗糙系数 粗糙系数n与水头损失成平方反比关系，所以对于长距离的输水管、渠，减少n值对节约能量的作用很大。黄浦江上游引水工程施工时根据设计要求采用钢滑模，使混凝土表面做得比较光滑，渠道底板则进行二次刷浆，保持底板面的平整和光滑，其n值可保持在0.013以下；对于钢管，设计要求全部做水泥砂浆内涂层，并提出技术要求：涂层厚8~10mm；采用500水泥，黄砂用40~70目；水泥与砂的配比为1:1.5，水灰比为0.45:1。如此施工后，n值可在0.012~0.013之间，通水后n值不但不会提高，在管壁生成一层滑腻物质，使n值略有下降。
（3）选用经济的渠内流速
选用经济的渠内流速 流速小，经常电耗小，但需多设中途提升泵站，增加基建投资。因此，需计算两泵站间允许产生的水头损失，超过该值便要增设一级泵站。黄浦江上游引水工程中渠道流速视不同条件选用1.0~1.4m/s之间，除保持不淤流速外，其水力坡降大致为0.3%~0.5%之间，从而节约了大量能耗。
布置足够的渠道透气孔
布置足够的渠道透气孔 长距离输水管渠中的排气问题至关重要。由于在取水、唧打或调节过程中空气的带入，以及输水过程中空气从水中析出，输水管渠中如无充分的排气设施，就会使空气积聚在管渠中，减小过水断面，增加水头损失。黄浦江上游引水工程中对透气孔的作了几点规定：每一透气孔的面积约为渠道断面积的1/10~1/12，位置选择根据水力坡降线；在线路峰的二端各设一只，如峰段很长则每隔500~1000m要加设一只；管道向上坡的突然折缓点最易形成气束，至少设一只；长距离平均向下坡每隔500m~1000m设一只；水泵出水端一般也要设一只。引水工程全长41km输水干渠上共设置了99座透气井，从而避免气阻，保证了通水能力，减小了能源浪费。
