前身為日治時期1941年的天冷發電所，二戰後承美援陸續興建並完成四部機組，1952年8月完成第一部機組，1952年9月9日由當時中華民國總統蔣介石視察時定名為「天輪發電總廠」， 1953年8月第二部機組併聯發電， 1956年第三部機組併聯發電， 1978年11月30日第四部機組併聯運轉。