电，与人类生活的交集不过短短 200 年时间。但它却以爆发式的增长覆盖了人们生活的角角落落，从饮食起居到手机电脑，提供电力的发电厂日夜不停地运作来满足人们的需求。不少读者可能曾有过疑问：如果发电厂产生的电能多了，会去哪呢？

　　首先要明白一点，正常运作的情况下，所有发电厂产生的所有电能，一定比用户需求的电能要多，否则局部地区用电负荷突然增加，供不应求容易导致大规模停电。发电厂产生的过剩电能一部分会通过电网被调度到电力匮乏的地区。

　　电网就像城市的地铁线，只有多条线路布局成网状才可以发挥最大经济效益，只有一条地铁线的城市还不如改成公交车划算。电网也是一样，成网以后才可以发挥调配作用，并且电网的分布越广，电力系统整体就越稳定。

　　当然，并不是所有城市之间的电能都需要调度。可控范围内，一个城市的发电量实际是由该城市的需求所决定的。打个比方，我国采用的是 220 伏电压，50 赫兹的交流电，也就是说电流方向每秒钟改变 50 次，本质就是一对磁极的发电机转子每秒钟转动 50 圈，那么现在将家里的电视打开，电视经过线路传导可以对发电机的转子产生阻抗，能够降低转子的转动频率。

　　开一台电视对整个城市的电力系统是毫无影响的，但如果是许多工厂的大型设备集体开工，就可能对城市的电力系统产生影响，阻抗会突然增加，每秒钟转 50 圈的转子可能变成 49 圈，那么 50 赫兹的电流就会变成 49 赫兹。如果该城市依旧不增加供电量，随着负荷增多，电路中总电流增大，发电机内阻的电压降增大，发电机输出电压减小，可能变成 210 伏，电流频率会变得更低，家用电器就无法正常使用，电力系统也会崩溃。

　　当然，这种情况是不会发生的。电网相当于中间商，如果城市用电负荷增加，电网的调度员会先向上游的发电厂发出指令，要求增加供电量。

　　目前，中国主要采用的是火力发电和水力发电，火力发电厂收到指令后会增加烧锅炉的火力，使锅炉中的水产生水蒸气的速率增加，汽轮机转动变快，从而带动发电机，增加发电机转子的转动速率，使原来每秒 49 转提高到 50 转，使电流频率稳定在 50 赫兹，电压稳定在 220V，保证该城市的电力系统稳定；如果是水力发电就增大水流量来提高水轮的转速，以此来带动发电机。

　　通常，电网会有多人轮流值班实时监测，保证电流频率在 50 赫兹±0.5 赫兹之间，也就是电能基本供求平衡。城市无法自给自足时，才会跨区域调配电力。

　　估计有人要有疑问了，国家所有电能肯定不可能刚好供求相等，能够调度电力，说明整体肯定是有多余的电能，这些电能哪去了呢？

　　答案就是转变成水的势能。

　　抽水蓄能电站是一种专门为解决电力过剩而设计的水力发电站，当夜晚电网整体的电力负荷处于低谷时，多余的电能会给水泵，将低处的水输送到高处的水库储存起来，用电高峰期时，再将水的势能转化成电能。亚洲最大的抽水蓄能水电站——天荒坪水电站，年抽水耗电量 42.86 亿千瓦时，发电量 31.60 亿千瓦时，能源利用率达到了 73.7%。