变电站是连接电力系统的中间环节，用以汇集电源、升降电压和分配电力。

6.1.7.1 变电站的主接线

变电站的主接线是电气设备的主体，由其把发电机、变压器、断路器、隔离开关等电气设备通过母线、导线有机地连接起来，并配置各种互感器、避雷器等保护测量电器，构成汇集和分配电能的系统。

电源主要由发电机产生，目前世界上的发电方式主要有火力发电、水力发电和核能发电。其他小容量的有风能、地热能、太阳能、潮汐能等发电。

6.1.7.2 火力发电

利用煤、石油和天然气等化石燃料所含能量发电的方式统称为火力发电。

按发电方式，火力发电分为燃煤发电、燃油发电、燃气-蒸汽联合循环发电和内燃机发电等。

火力发电厂简称火电厂，是利用煤、石油、天然气或其他燃料的化学能生产电能的工厂。火电厂主要组成为：

1）锅炉及附属设备，确保燃料的化学能转化为热能。

2）汽轮机及附属设备，确保热能变为机械能。

3）发电机及励磁机，确保机械能变为电能。

4）主变压器，把电能提升为高压电输送给输电线路。

火力发电的优势是：早期建设成本低，发电量稳定，一年四季均匀生产，所以在世界各国的电力生产中都占主要地位，一般为70%左右。

火力发电的缺点是：所用的煤、油、气等是不可再生资源，虽然储量多，但终究会枯竭，污染严重。(www.daowen.com)

一方面是煤炭资源丰富；另一方面是其他资源转换为油、气、化学能等成本高。我们国家火力发电是以煤电为主，油、气、化学能等火力发电是限制性的计划性发展。

6.1.7.3 水力发电

水力发电是利用循环的水资源进行发电，主要利用阶梯交接、河流落差大的优势，以产生强大的水能动力用于发电，属于生态环保发电类型。

水力发电最大的优势是环保、发电成本低、调峰能力强（可以根据负荷随时调整发电量）。

水力发电的缺点是前期建设成本高、时间长，年发电量不均匀，所以一般水力发电量只能占总发电量的30%以下。

水力发电厂根据水力枢纽布置不同，主要可分为堤坝式、引水式、混合式等。它主要由挡水建筑物（大坝）、泄洪建筑物（溢洪道或闸）、引水建筑物（引水渠或隧洞，包括调压井）及电站厂房（包括尾水渠、升压站）四大部分组成。

6.1.7.4 核能发电

核电站只需消耗很少的核燃料，就可以产生大量的电能，每kW·h电能的成本比火电站要低20%以上。核电站还可以大大减少燃料的运输量。例如，一座100万kW的火电站每年耗煤三四百万t，而相同功率的核电站每年仅需铀燃料三四十t，运输量相差1万倍。

核能发电的另一个优势是干净、无污染，几乎是零排放。用核能发电取代火力发电，是世界发展的大趋势。核能发电的缺点是早期建设成本高，技术要求高，平时故障少，一旦发生大故障（如核泄漏），将是毁灭性的大灾难。

核能发电技术发展也受多方面约束：一是核心技术方面的问题（容易受外国控制）；二是核泄漏方面的问题，我国对核能发电一直是走保守的限制性发展道路，按照规划，即使到2020年，中国的核能发电量最多也只占总发电量的4%。

6.1.7.5 风力发电

风力发电的优势是环保，缺点是占地面积大，发电不稳定，不能建大、中型发电厂，所以风力发电发展非常迟缓。