Utbygging i etapper

Sira- og Kvinavassdragene ble bygd ut i seks etapper. Utbyggingen startet i 1963 og ble fullført i 1989. 

Kvina utnyttes i Tonstad kraftverk (1963 - 68)
1. byggetrinn startet på Tonstad. Her skulle de to vassdragene føres sammen ned til Tonstad kraftverk, men i første omgang valgte man å konsentrere seg om overføring og regulering i Kvina-vassdraget. I kraftstasjonen ble det installert to aggregater, hver på 160 MW. Aggregatene var da Norges største. Øverst i vassdraget ble regulering foretatt i Roskreppfjorden. Lenger nede ble det bygget en dam ved Nesjen. Inntaksmagasin ble etablert i Homstølvatn. Aggregatene ble satt i drift våren og sommeren 1968, og 1.oktober ble kraftverket offisielt åpnet.

Sira til Tonstad og kraftverk i Åna-Sira (1968 - 71)
2. byggetrinn fortsatte umiddelbart med utbygging av Sira-siden for å føre vann fra dette vassdraget ned til Tonstad. Tjørhomvatn og Ousdalvatn ble regulert i samme høyde som Homstølvatn, og en 18 km lang tunnel ble bygget ned til Josdal hvor den ble ført sammen med tunnelen fra Kvina-siden. Ovenfor Tjørhomvatn ble magasin Gravatn etablert ved en regulering av Valevatn og Gravatn og overføring fra Skreå-feltet.

I 1971 ble to nye aggregater satt i drift i Tonstad kraftverk. Samlet effekt var nå på 640 MW. Med en årlig produksjon på 3,6 TWh var dette Norges største kraftverk.

Samtidig ble det bygget kraftverk i Åna-Sira helt ute ved kysten. I kraftverket ble det montert to aggregater hver på 50 MW for å utnytte fallet på 48 meter fra inntaksmagasinet i Lundevatn og Sirdalvatn. Det ble også gjort plass til ytterligere et aggregat.

To nye kraftverk (1971 - 74)
3. byggetrinn omfattet ytterligere et kraftverk i hvert av vassdragene. På Sira-siden ble fallet mellom magasin Gravatn og inntaket til Tonstad utnyttet ved bygging av Tjørhom kraftverk. Dette var driftsklart i 1973. Et år senere startet produksjonen i Solhom kraftverk som ligger ved dam Nesjen og utnytter fallet på 215 meter fra Kvifjorden til Homstølvatn.

Øverst i Sira (1974 - 79)
4. byggetrinn fortsatte på Sira-siden. Øverst i vassdraget startet arbeidet med dam Svartevatn i 1972. Steinfyllingsdammen med en høyde på 130 meter stod ferdig fire år senere og er den største dammen i hele anlegget. Bak dammen ligger magasin Svartevatn, 900 meter over havet. Lokaltilsiget er en tredjedel av magasinkapasiteten, og for å utnytte det store magasinet best mulig, ble Duge kraftverk bygget med reversible pumpeturbiner. I perioder med god magasinkapasitet, stort tilsig og lave priser blir vann pumpet tilbake i magasinet for å lagres til perioder med f.eks høyere pris. Duge kraftverk stod ferdig i 1979.

De to siste kraftverkene (1979 - 83)
5. byggetrinn fullførte utbyggingen med to kraftverk i Kvinavassdraget og regulering av Øyarvatn. Helt øverst ble Roskrepp kraftverk satt i drift i 1980 for å utnytte fallet mellom Roskreppfjorden og Øyarvatn. Et år senere startet produksjonen i Kvinen kraftverk, som utnytter fallet lenger nede mellom Øyarvatn og Kvifjorden. I 1983 ble Hunnevatn pumpestasjon (2MW) satt i drift for å overføre vann fra øvre del av Dirdals-vassdraget til magasin Gravatn. En midlertidig overføring fra Bratteliåna (Ulla-Førre) var i drift fra 1978 til 1985.

Utvidelser (1985 - 89)
6. byggetrinn avsluttet utbyggingen med utvidelse i to stasjoner og bygging av ny driftssentral på Tonstad. I 1985 startet arbeidet på Tonstad for å sette i drift et femte aggregat. Det ble bygget ny trykksjakt og ny stasjonshall til aggregatet på 320 MW, som da var landets største. På dagen 25 år etter at Sira-Kvina kraftselskap ble stiftet ble stasjonen med det nye aggregatet offisielt åpnet 4. oktober 1988. Investeringen i nytt aggregat ble gjort for blant annet å kunne levere mer effekt og redusere flomtap. Med større effekt kan strømmen produseres mer konsentrert i perioder med stort behov og god pris. Dette var også begrunnelsen da Åna-Sira kraftverk et år senere ble utvidet med et tredje aggregat. Ny driftssentral stod ferdig på Tonstad i 1992.

Utvidelse (2010)
Høsten 2010 ble Øksendalsoverføringen tatt i bruk. Dette er en 6 km lang tunnel som samler vann fra 3 bekkeinntak i heieområdet mellom Ovedal og  Øksendal. Vannet ledes inn i tilløpstunneler til Tonstad kraftverk og utnyttes der.