就在19世紀(jì)的中葉,在那時(shí),電力只是被看作一件十分有趣的東西,卻幾乎毫無用處。當(dāng)時(shí)的一些工廠和居民將早期電燈和用發(fā)電機(jī)發(fā)電驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)看作玩具;在電氣化開始之前的幾十年,人們普遍使用蒸汽管道和天然氣來為房間保暖和驅(qū)動(dòng)機(jī)器。在19世紀(jì)末,尼古拉·特斯拉發(fā)明了三相高壓配電設(shè)備,在1938年,英國建成了****個(gè)同步***電網(wǎng),**隨后發(fā)生了翻天覆地的變化。
一夜之間,電力變得價(jià)格低廉并且被源源不斷地供應(yīng)。至于電力的用途,僅僅在英國,在1920年,電力的用途種類為75萬種,到了1938年,其用途種類達(dá)到了9百萬種。同步電力,即在英國,不論從那個(gè)插座接入電線,其頻率都是50Hz,這就意味著各種電力裝置(收音機(jī)、電視、電動(dòng)機(jī))在哪都能正常運(yùn)行,隨著電力的和銷售的增加,各種電力裝置的銷量也隨之增加。其他***也紛紛效仿英國建立同步***電網(wǎng);隨著國內(nèi)和國際間的電網(wǎng)被連接起來,北京發(fā)電機(jī)報(bào)價(jià)現(xiàn)在的**絕大多數(shù)電網(wǎng)都被同步連接起來,電網(wǎng)頻率通常是50Hz或60Hz。
倫敦布里克斯頓的電力街區(qū):**條使用電力街燈照明的市場街(1895年)
現(xiàn)代電網(wǎng)是一個(gè)神奇的東西。從根本上來講,現(xiàn)代電網(wǎng)是通過高壓直流電纜來傳輸電力,電力的和消費(fèi)能在一個(gè)***內(nèi)實(shí)現(xiàn)平衡,甚至一個(gè)大洲也能實(shí)現(xiàn)電力平衡。如果我們***南部需要電力,我們可以啟動(dòng)北部的一個(gè)水電站發(fā)電;如果我們***南部的電力有富余,我們可以讓一個(gè)北部的水電站抽水蓄能;如果某地的風(fēng)力發(fā)電或太陽能發(fā)電狀況良好,我們能關(guān)閉一些燃煤渦輪發(fā)電機(jī)機(jī)或聯(lián)合循環(huán)燃?xì)鉁u輪發(fā)電機(jī);如我們的鄰國或鄰州遭受了高溫天氣,我們能通過中間接線器向他們的電網(wǎng)輸送電力;如果一個(gè)***擁有大量的核電站(如法國),那么該國就有富余的電力賣給其他***,當(dāng)然,在用電高峰時(shí),該國也能從其他***購買電力。
雖然如此,我們還得注意到**電網(wǎng)幾乎沒有能量儲(chǔ)存設(shè)施,這一點(diǎn)讓人印象深刻。除了少數(shù)***擁有的抽水蓄能水電站之外,所有的***電力的和消費(fèi)**同時(shí)進(jìn)行。我們可以想象一下:為了滿足數(shù)百萬人的用電需求,到底要開動(dòng)多少臺(tái)發(fā)電機(jī),這并非易事;在英國,僅需一個(gè)人就能解決這個(gè)問題。
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