第一章电力的由来和现状

电力工业起源于10世纪后期。世界上第一台火力发电机组是1875年建于巴黎北火车站的直流发电机，用于照明供电。1879年，美国旧金山实验电厂开始发电，这是世界上最早出售电力的电厂。1882年，美国纽约珍珠街电厂建成发电，装有6台直流发电机，总容量是900马力（670kw），以110V直流为电灯照明供电。经过约100年的发展，到1980年全世界发电装机总容量达到20.24亿kw，年发电量达到82473亿kw.h；1997年全世界发电装机容量超过32亿kw，年发电量达到139487亿kw.h。

自20世纪70年代以来，世界各国的电力工业从电力生产、建设规模、能源构到电源和电网的技术都发生了较大变化。进入90年代后，其发展逐渐形成了以下三个突出的动向：1、世界发电量的年增长率趋缓，而一些发展中国家，特别是亚洲国家仍维持较高的电力增长速度；2、电力技术的发展向效率、环保的更高目标迈进；3、电业管理体制和经营方式发生变革，由垄断经营逐步转向市场开放。

发电量、发电装机容量及其地区分布

据联合国能源统计资料，1997年世界总发电量为139487亿kw.h，其中火电占640%，水电占184%，核电占172%，地热及其它能源发电占0.4%；1996年世界发电装机总容量311768万kw，其中火电装机占65.4%，水电装机占22.8%，核电装机占11.4%，地热及其它能源装机占0.4%。欧洲和北美占世界总发电量的61.8%，亚洲占29.4%，而南美洲、非洲和大洋洲的发电量之和仅占88%；装机容量的地区分布也呈相似的格局。从世界发电量的变化可看出，80年代的年增长率为3.1%，而90年代以来年增长率下降为2.1%；但在亚洲，80年代年增长率为6.3，90年代为6.5，仍维持较高的增长速度。

发电量和装机容量构成

1996年末全世界年发电量超过2000亿kw.h的国家有12个，其发电量的总和约占世界总发电量的71.3%。如按国家排序，美国当年的净发电量为34599.7亿kw.h，居世界首位；90年代初期居第四位的中国在1994年和1995年分别超过俄罗斯和日本，上升到第二位；日本居第三；俄罗斯排第四位；韩国在1995年超过乌克兰，排在第十Th位。

用电量及其构成的变化

20世纪以来世界上约有半数以上的国家和地区电力生产和消费仍处于很低的水平。工业发达国家与发展中国家，人均用电量存在着很大差距。据国际能源机构（IEA）1997年对全球用电状况的统计分析，该年度世界电力总消费量为128264亿kw.h，其中以工业发达国家为主体的经济合作与发展组织（OECD）29个成员国的电力消费量占到65.2%，但其人口总数仅占全球人口的19.3%；而人口总数占世界人口80.7%的非OECD国家（其中大部分是发展中国家），其电力消费量仅占世界总消费量的34.8%。另据联合国1996年对世界204个国家和地区人均年用电量的统计分析，低于100kw.h的国家和地区有30个，在101~1000kw.h之间的有53个，在1001~10000之间的有109个，超过10000kw.h的有10个，除美属维尔京群岛外，9个国家的排列顺序是：挪威（3830kw.U人）、冰岛（18934kw.h/人）、加拿大（17455kw.h/人）、瑞典（16421kw.h/人）、芬兰（15515kw.h/人）、科威特（15368kw.h/人）、卢森堡（15075kw.h/人）、美国（12981kw.h/人）、卡塔尔（11362kw.h/人）。

总用电量的绝对值逐年增长，而其行业用电构成逐年变化，是90年代以来世界各国用电水平变化的总趋势。一些国家1997年用电构成的情况可以看虽在60%以上，但亦都比90年代初期有所下降。形成这种情况的主要原因是：1）各国均对工业和其他产业部门发展的比例进行了调整，产业结构发生明显变化；

2）工业内部产品结构变化，减少了单位产值电耗高的产品；

3）各生产部门大量采用先进的工艺过程和自动化系统；

4）家庭生活、商业及其他用电量的比重逐年增大。

电力是以电能作为动力的能源。电力的发明和应用掀起了第二次工业化高潮。成为人类历史18世纪以来，世界发生的三次科技革命之一，从此科技改变了人们的生活。

既是是当今的互联网时代我们仍然对电力有着持续增长的需求，因为我们发明了电脑、家电等更多使用电力的产品。不可否认新技术的不断出现使得电力成为人们的必需品。

20世纪出现的大规模电力系统是人类工程科学史上最重要的成就之一，是由发电、输电、变电、配电和用电等环节组成的电力生产与消费系统。它将自然界的一次能源通过发电动力装置转化成电力，再经输电、变电和配电将电力供应到各用户。