综述
我国地域辽阔，资源丰富，但同时我们又拥有世界上最多的人口，如何保证一个大国的资源运输分配，这是一个巨大的考验。
根据国家统计局的相关数据，年我国全年规模以上电力发电量达亿千瓦时。
不仅发电量巨大，我国更是涵盖了火力发电、水力发电、风力发电和太阳能发电等多种形式，真正做到了因地制宜。
卫星拍摄的夜晚中国——多数地区通电了南方水资源丰富，一二级阶梯地势落差巨大，这些地区会修建水力发电工程，比如长江三峡。北方地区煤炭资源丰富，因此建造火力发电厂，如安徽平山电场厂二期。
西北地区的草原上也屹立着巨大的风力发电机。面对如此高的产电量和多种多样的能源，我国需要对电量进行严格的管理和分配，于是国家电网应运而生。
然而生产这么多电，难免会有用不完的时候，这个时候多出的电应该怎么办？会被浪费吗？
中国发电站国家电网
国家电网全名“国家电网有限公司”，是一家大型国有企业，以“构建能源互联网、保障国家能源安全、服务人民美好生活”为宗旨，承担着我国的电力事业。
国电网的职责非常广泛，并不只是简简单单的电力网络那么简单。首先他们负责所管辖区的电力调控、调度、运输以及管理，还有就是用电安全的保障。
其次，电网之下还有发电站、变电站，负责辖区内的电力生产。而电网还有抢险救援团队、医疗团队和培训团队，负责所在地区的紧急维修、员工健康和从业人员的教育。
我们看到的崇山峻岭之间耸立的铁塔，也属于国电网建设的范畴。此外，国家电网还负责市场上的投资运营，在海外多个国家都有业务，同时业务也覆盖了国内26个省、自治区和直辖市，受益百姓超过11亿人。
国家电网营业厅遍布全国各地谷峰电
我们生活中使用的电表叫做谷峰电表。
根据国家物价局的要求，把8：00—22：00时称为峰段，执行峰电价为0.元/kwh；22：00—次日8：00称为谷段，执行谷电价为0.元/kwh。
为什么谷段的电这么便宜，足足比峰段电少了一半？难道除了使用时间，它们还有什么不一样的地方吗？
人们现在常用的谷峰电表还真不一样，这个谷电通俗点讲就是发电厂多余的电。我们的发电站几乎是24小时不间断的发电，不存在峰值时大力发电，到了低谷阶段就不发电使用之前剩下的电。
而是在谷段，通过加大加压的方式，提高用电器的耗电量，将夜晚多余的电量用完。这就是电网的“削峰填谷、调峰扩容”。
大家仔细观察电器的铭牌会发现一个有趣的现象，明明我国的额定电压是V，可是电器说明书上会写它的承受电压在V，为什么电器生产的时候会留一个这样的区间，难道有什么特殊的意义？
修理电路的技工这是因为谷段时期用户减少，如果还按照V供电，会造成大量的电力损失。这个时候适当提高用电器的电压，通常不会超过伏特。
根据物理学定理，增加电压后功率会变大，这样电器耗电量会增加。如果此时还是按照峰值的电费算，肯定是用户吃亏，所以降低谷段的电费，一是吸引大家错开高峰期用电，二是保障了老百姓的利益。
此外，电厂的电路系统里还有数量众多的发动机，当检测到电网上的用电量下降时，多余的电就会被用到发电机身上，转速提高十个百分点，将多出来的电能转化成机械能。
电塔直流蓄能
然而这样的方法还是让人感到浪费，为什么一定要把多余的电量用掉，储存起来以后再用难道不好吗？这个想法很好，只是操作起来太复杂，而且成本比直接用掉还贵。
常见的储存方法就是用电池，这对直流电很有用，可对交流电没法，我国产出的电几乎全部都是交流电，所以要储存，必须先将交流转化成直流。
转换完了之后，使用铅蓄电池或者锂电池将电能保存。铅蓄电池价格便宜，电压稳定，可循环充电放电，是早期十分广泛的蓄电池。
可是随着发展它的问题也在开出现，最大的问题就是它特别容易污染环境，铅蓄电池又叫铅酸电池，里面的硫酸具有极强的的腐蚀性，还有就是它单位重量所能储存的电量比较小。
铅蓄电池这就让铅蓄电池十分笨重，搬运十分不方便。锂电池是近年来新兴的电池产业，它具有高效充能的优点，且单位重量的储存值更高。
总的来说就是性价比高，因此在短短的时间里占据了我国的蓄电池市场，已经是电池领域的主流了。可不管是铅酸电池还是锂电池，都必须将交流电转化成直流电，这个过程本身就会损耗一部分能量。
其次，蓄电池的使用和维护也需要一定的费用，算下来，比直接在谷段让大家用掉还要费钱。从成本上来说，这样做没有什么突破性的效果，只能说理论上可行，实际操作起来费时费力费钱。
蓄电池交流蓄能
既然直流蓄能大规模使用不划算，就没有直接储存交流电的方法了吗？交流电的特殊性让它没办法以电能的模式的储存。
但是根据能量守恒原理，可以把电能转化为其他形式的能，前面提到的蓄电池其实就是把直流电的电能转化为了化学能。那么都有哪些方法可以转化交流电的电能？
还真有，那就是抽水蓄能。我们常见的水力发电站都有一个水坝，在发电前蓄水，大的水电站蓄水量可达上亿立方米，然后再开闸放水。
利用水的重力带动发电机，是把重力势能转换为电能。然而我们还忽略了水电站的另一个功能，那就是它不仅放水，它还抽水。
水电站原理前面说到我国的电力系统里除了发电机还有不少电动机，这些电动机就是抽水使用的，它们在谷段时间加快了旋转功率，将水抽到水坝里储存起来。
然后在峰段时间又将水释放发电，如此循环往复。这个方法十分的高效，在整个过程中，有四分之三的电能可以被转化为水的重力势能，储存率十分可观。
这种不仅是我国处理多余电量的方法，也是世界许多国家的首选。只不过这种蓄能模式适用于水力发电厂，对于水资源不丰富以其他发电方式为主的地区，多余的电量采取空气压缩储能。
水电站压缩空气储存电量的技术早在上个世纪70年代的德国就已使用，在电量谷段使用多余的电力压缩空气，将其密封在高压罐中。
在用电高峰释放出来驱动燃气轮机发电，后来这个方法也应用在压缩其他气体上。空气压缩储能的方式是将电能转化为空气压力势能。
这种方法转化率高，不污染环境，更重要的是安全，空气无毒也不会燃烧，即使发生了泄露也不会爆炸。除了上面两种大势储能方式，还有超导电磁蓄能、飞轮蓄能、高效电池蓄能、燃料电池蓄能等。
压缩空气储电原理真实的电网
以上的储电方法都存在一个缺点，成本过高，而且，电网多出的电并没有大家想象中的多。电网的职能中有一条，就是合理估计一个地区的用电量，并合理规划当地的发电站。
也就是说，一个地区会用多少电，电网已经提前计算好了范围，他们每时每刻都在监视电表上的数据趋势，所以没有大家担心的过量产电，浪费能源。
一般来说，每个地区的发电量是有指标的，为了保障当地的用电稳定，发电厂只会超出标准几个百分点，这多出来的电与总量相比就是九牛一毛，完全能够在谷段时间通过提高用户用电量来解决。
当然也有特殊情况，那就是夏季水量丰沛的时候，水电站除了发电，还具备调节洪涝灾害的功能，为了保障河流两岸的安全，水电站在丰水季节必须频繁蓄洪放水。
电塔这个时候发出的电量是远超过当地标准的，出现这种情况就需要电网实行调度。我国规定电的频率要维持在50赫兹，目的就是统一标准，频率相同就可以纳入同一张网络。
一般夏季，南方省份的发电量多数都超标了，电网这个时候会实行跨省输电，将多余的电量运输至其他省份，全国的电都是50赫兹。
不管是火电站还是核电站，都能统一接受外界的电，并运输到所需的地方。所以不同地区的电网会在每年的不同时段规划好电量，保证电力能尽最大可能被老百姓使用。
火电站节约用电
虽然我国目前并不缺电，并且还有多余的电，可并不代表我们就可以任意妄为地使用电资源。
根据统计局的数据，年我国的规模以上火力发电量亿千瓦时，水力发电量亿千瓦时，核能发电量亿千瓦时，风力发电量亿千瓦时，太阳能发电量亿千瓦时。
火力发电依旧是我国发电的主力，会使用大量的化石能源，如煤炭，这些都是不可再生资源，且在使用过程中会产生二氧化碳等气体，污染环境。
火力发电站而国家为了百姓能安居乐业，将民用电的价格调至很低，为了让贫困地区也能用上电，国家甚至减免了一些地区的电费或者给予补贴，仅在去年，国电网就亏损了亿。
国电网并不在老百姓身上盈利，并且贫苦地区的电力基建也是国电网投资，这一类投资基本上是没有回报的，国电网之所以这样干，因为它是国家的企业。
给人们带来方便是它的职责，而不是从人们身上赚取高额的费用。而作为普通人，能做的就是节约能源，做到随手关灯，安装节能灯泡；
注意平时的用电安全；不要超负荷使用家里的电器；还有就是不要看着谷段时间的电费价格便宜就放肆使用，用多少电还是应该酌量安排。
国家电网结语
总的来说，国家电网每天多出来的电有三个“去处”。第一条就是被人们用掉，因为每个地区的发电量不是无限没有规划的，它有一定的指标，超出的电量是少数。
于是通过调控不同时间段的电压，达到消耗多余电量的目的。第二条就是，利用能量间的相互转换，将电能转换为易储存的能量，如机械能、重力势能和化学能等。
第三条就是远程高压输送，将多余的电输送到需要它的地方。无论是哪种方法，都是为了最大利用化，节约资源保护环境。
电塔