镜泊湖位于黑龙江省宁安县，松花江第二大支流牡丹江的中上游，为一天然湖泊。原有的镜泊湖水电站于1938~1942年日伪统治时期修建的。由于当时历史条件的限制，使得这个工程遗留下许多先天性的严重缺陷。因此，国家对该电站进行扩建的主要内容为新建一座首部开发的地下水电站，装四台1.5万千瓦机组，以镜——牡和镜——敦两回220kv输电线路接入东北主网和黑龙江省东部网系统（初期为镜——牡——回路）。

新厂水道总长2800余米，较老厂短400余米，并多得落差约3米，两者相距约3公里。新厂进水口由于采用了水下岩塞爆破先进技术，进水口设置高程低。特殊枯水年份可较老厂多利用2.4亿立方米库容。电站机组设计水头为46.5米，最大引用流量154秒立方米。扩建后新老厂总装机容量为9.6万千瓦，水量利用系数81%，多年平均年发电量3.2亿度，保证出力2.2万千瓦，可担负系统调峰工作容量7万千瓦以上。根据其规模和在国民经济中的作用，该电站的工程等别为三等，但鉴于采用多项新技术等因素，主要建筑物按二级建筑物设计。

中水东北勘测设计研究有限责任公司在工程设计时，制定了比较符合实际的设计方案，并采用一些先进技术。包括成功地进行了当时国内规模最大的水下岩塞爆破，研制了一种采用爆炸压接的独特工艺的预应力锚索，发展了一种适于在蓄水条件下设置的拦污栅结构，以及在不同地质条件下应用喷锚作临时和永久支护的经验等。

该工程于1968年11月开工，施工高峰人数3400人，总投资7879万元（1984年价格水平），单位千瓦投资1207元。总工期10年，1968年开工至1977年第一台机组发电。1978年底竣工。两台机组于1977年12月正式向系统送电，其余两台机组于1980年10月发电。根据运行的实践，电站达到并可超过约10%设计出力。

电站水库总库容18.2×10m，正常蓄水位351.20m，校核洪水位352.70m，设计洪水位352.35m，电站设计水头46.5m，老厂装机容量36MW，加扩建60MW共96MW，灌溉面积9万亩，砼及堆石堰堤坝，最大坝高6m，坝顶长度2634m。引水隧洞洞径6.8m , 长136m。扩机水轮机型号：HL-211-LJ-225