Почему ниже ГЭС на реках вода на протяжении многих километров не замерзает?

Потому что потенциальная энергия на ГЭС превращается в кинетическую. Большая часть кинетической энергии преобразуется в электрическую, меньшая в тепловую.

Возьмем, для примера, Саяно-Шушенскую с 10 гидроагрегатами, мощностью по 640 МВт до аварии. КПД гидротурбин, в среднем 90%, но это при 100% загрузке турбин, которая далеко не всегда составляет 100%.
Ну, даже пусть будет 90%, т. е. 6, 4 гигаватта по проводам уходит, но 640 мегаватт потенциальной энергии не использовано и превратились в тепловую энергию при падении воды.
Представьте, что кипятильник мощностью 640 МВт на сливе из бьефа в реку опустили.

Эту энергию река будет воздуху отдавать за счет испарения и конвективного теплообмена через зеркало воды очень долго, струясь вниз на многие десятки (а порой и сотни) километров, поскольку зимой испарительный теплообмен не очень эффективен, а конвективный теплообмен изначально не эффективен.
Вот когда отдаст эту энергию, тогда и замерзнет река.

Сильное течение...

Добавлю: в движущейся воде центры кристаллизации образуются при более низкой температуре, чем в стоячей. А без центров кристаллизации образования льда не будет.

верхние слои воды оказываются внизу и наоборот.

Думаю, что турбины передают тепло воде.

нет, просто там охриненное течение и конвекция

Скорость потока не дает замерзнуть.

Причины:
1. На ГЭС речная вода - это второй, внешний контур охлаждения преобразующего энергооборудования (трансформаторы, реакторы, подшипники турбин и т. д.) . Следовательно после ГЭС вода теплее, чем до неё.
2. Происходит интенсивное перемешивание слоев воды и конечная, результирующая температура практически однородна во всём слое уходящей воды. Составляющие плюсовой температуры: придонная вода с температурой +4 град С и вода от охлаждения энергооборудования, температура которой ещё выше.

охлаждение гэс и вода насыщена кислородом

да нет, наверно потому что течение сильное

Работают шандоры и вода постоянно находится в движении, поэтому и не мёрзнет.. . Если точнее - по закону физики - более тёплое вещество всегда поднимается над более холодным. при работе шандор просто происходит перемешивание поверхостных вод с глубинными которые значительно теплее.