电能输送交流电早期

但是随着科学技术和工业生产发展的需要，电力技术在通信、运输、动力等方面逐渐得到广泛应用，社会对电力的需求也急剧增大。由于用户的电压不能太高，因此要输送一定的功率，就要加大电流（P=IU）。而电流愈大，输电线路发热就愈厉害，损失的功率就愈多；而且电流大，损失在输电导线上的电压也大，使用户得到的电压降低，离发电站愈远的用户，得到的电压也就愈低。直流输电的弊端，限制了电力的应用，促使人们探讨用交流输电的问题。爱迪生虽然是一个伟大的发明家，但是他没有受过正规教育，缺乏理论知识，难以解决交流电涉及到的数学运算，阻碍了他对交流电的理解，所以在交、直流输电的争论中，成了保守势力的代表。爱迪生认为交流电危险，不如直流电安全。他还打比方说，沿街道敷设交流电缆，简直等于埋下地雷。并且邀请人们和新闻记者，观看用高压交流电击死野狗、野猫的实验。那时纽约州法院通过了一项法令，用电刑来执行死刑。行刑用的电椅就是通以高压交流电，这正好帮了爱迪生的大忙。在他的反对下，交流电遇到了很大的阻碍。

但是为了减少输电线路中电能的损失，只能提高电压。在发电站将电压升高，到用户地区再把电压降下来，这样就能在低损耗的情况下，达到远距离送电的目的。而要改变电压，只有采用交流输电才行。1888年，由费朗蒂设计的伦敦泰晤士河畔的大型交流电站开始输电。他用钢皮铜心电缆将1万伏的交流电送往相距10公里外的市区变电站，在这里降为2500伏，再分送到各街区的二级变压器，降为100伏供用户照明。以后，俄国的多利沃──多布罗沃斯基又于1889年最先制出了功率为100瓦的三相交流发电机，并被德国、美国推广应用。事实成功地证实了高压交流输电的优越性。并在全世界范围内迅速推广。

关于电能的输送方式，是采用直流输电还是交流输电，在历史上曾引起过很大的争论。美国发明家爱迪生、英国物理学家开尔文都极力主张采用直流输电，而美国发明家威斯汀豪斯和英国物理学家费朗蒂则主张采用交流输电。

在早期，工程师们主要致力于研究直流电，发电站的供电范围也很有限，而且主要用于照明，还未用作工业动力。例如，1882年爱迪生电气照明公司（创建于1878年）在伦敦建立了第一座发电站，安装了三台110伏“巨汉”号直流发电机，这是爱迪生于1880年研制的，这种发电机可以为1500个16瓦的白炽灯供电。

随着科学的发展，为了解决交流输电存在的问题，寻求更合理的输电方式，人们又开始采用直流超高压输电。但这并不是简单地恢复到爱迪生时代的那种直流输电。发电站发出的电和用户用的电仍然是交流电，只是在远距离输电中，采用换流设备，把交流高压变成直流高压。这样做可以把交流输电用的3条电线减为2条，大大地节约了输电导线。最长的架空直流输电线路是莫桑比克的卡布拉巴萨水电站至阿扎尼亚的线路，长1414公里，输电电压为50万伏，可输电220万千瓦。

新型能源传输方式

交流传输模式，已经发展了几百年了，为了现代化建设和能源节约，电力实验室正研究更加高效 便捷的传输模式，例如：跨越式传输和放射式传输，既:采用中继站模式，点对点传输时采用空间传输 不用经过传统传输介质而是采用跨跃和放射性传输，这样超越了传统接触而是传输损耗降到最低！

不过，以上需要建设很多基站也是一个资源投入，于是乎更加新型的固态供电和太阳能新型能源在飞速发展中，固态供电，既：把电源固化成蓄电池模式，一次成型 能量约 2亿安时 约使用10年，耗尽的固化电池回收重新生成二代电池 相对而言，太阳能能源有更加高效和便捷的应用，2015年太阳能电池将实现第三代技术，将比如今的采光和面积大幅提升！既用户家每家安装集中采光板，自采自用，无需传输2100433B

插图：

一、电力系统的基本知识

电能是现代工业的主要动力，它具有取用方便，输送简单，便于控制、调节和测量等优点。因此，电能被广泛用于国民经济各部门及人们的日常生活。电能是由发电厂生产的，发电厂一般设在一次能源所在地（如煤田、油田、河流等），但有可能远离电力用户，这样就存在一个电能输送问题；为了保证电能经济输送和满足不同用户对电压的要求，又存在一个变换电压的问题；电能输送到用户以后还存在一个电能分配的问题。因此，在电力系统中，电能从生产到供给用户使用，通常要经过发电、变电、输电及配电等许多环节。

1.发电厂

发电厂又名发电站，简称电厂或电站，是生产电能的工厂。它将各种形式的一次能源（如热能、水能、核能等）转变成电能。按所用一次能源的不同，可分为火力发电、水力发电和核能发电等多种。目前我国以火力发电为主，约占发电总量的70%；其次是水力发电；核能发电近年来也有较快的发展。

2.变电站（所）

它是变换电压和变换电能的场所。它主要由变压器、母线及开关设备等组成。根据性质和作用的不同，它可以分为升压变电站（所）和降压变电站（所）两大类。升压变电站（所）多设在发电厂内，而降压变电站（所）则根据其在电力系统内所处的地位和作用不同又分为区域变电站（所）（或者叫一级变电站）、企业变电站（所）及车间变电所。区域变电站（所）的作用是进行输电电压的变换，同时指挥、调度和监视某一大区域的电力运行，进行必要的保护，并能有效地控制事故的蔓延，以确保整个区域电网运行稳定和安全。