전력산업 구조개편에 따라 '전력산업구조개편촉진에 관한 법률'에 따라서 한국중부발전(주)·한국동서발전(주)·한국남동발전(주)·한국남부발전(주)·한국서부발전(주) 5개 회사와 함께 2001년 4월 2일 한국전력공사로부터 분리·설립되었다. 1978년 건조한 고리 1호기에서 한국 최초로 원자력을 이용한 전기를 생산한 이후 원전 18기와 화천 등지의 10개 수력발전소를 운영하여 한국에서 사용하는 전기의 약 40％를 생산하고 있다.
주요 사업은 전력자원 개발·발전 및 이와 관련되는 사업에 관한 연구 및 기술개발과 부대사업이다. 조직 구성은 본사는 3본부, 1센터, 13처실, 사업소 4본부, 2발전처 등으로 이루어져 있다.
2004년 7월 현재 발전설비는 원자력이 고리에 4기, 영광에 6기, 울진에 5기, 월성에 4기가 있어 총 발전량의 96％인 1만 6716㎿를 생산하며, 현재 한국표준형 원전인 울진 6호기가 건설 중이고, 개선형 한국표준형 원전인 신고리 1·2호기와 신월성 1·2호기, 신형경수로 원전인 신고리 3·4호기 건설이 계획되어 있다.
수력은 화천(1944 준공)·춘천(1965)·의암(1967)·청평(1943)·팔당(1973)·섬진강(1945)·괴산(1957)·보성강(1937)·안흥(1978)·강릉(1991)에 있는 총 27기의 수력발전소를 통해 총 발전량의 3.1％인 534㎿를 생산하고 있다.
2003년 말 현재 총자산 19조 8397억 원, 매출액 5조 733억 1000만 원, 상시종업원 수는 6,665명이다. 본사는 서울특별시 강남구 삼성동 167번지 한전빌딩에 있고, 프랑스 파리와 미국 뉴욕에 사무소가 있다. 그밖에 부산광역시 기장군 장안읍 고리에 고리원자력본부, 전라남도 영광군 홍농읍 계마리 514번지에 영광원자력본부, 경상북도 경주시 양남면 나아리 260번지에 월성원자력본부, 경상북도 울진군 북면 부구리 84-4번지에 울진원자력본부 등이 있다.
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