用能量守恒看分析用电中国电网每天发那么多电，没用完的电呢？

　　随着社会的发展， 我国已经成为了全球最大的工业化国家， 在GDP的产值上几乎快要追上美国了。我国居民的用电量也越来越多，根据国家能源局发布的数据显示，在第一季度，我国全社会的用电量就已经达到了 1.92万亿千瓦 ，人均月度用电量居然突破了 70度 。
　　如此之高的用电程度，背后离不开我国修建的诸多发电站。那电是从何而来呢？没有用完的电去哪里了？
　　中国用电量能量守恒和发电的关系焦耳的坚持
　　能量守恒 其实是物理学上的一个概念，其含义就是能量不会无缘无故的产生，同时也不会无缘无故的消失， 能量只能是通过一个物体传达给另外一个物体。
　　在1840年的时候，焦耳发现如果把通电的金属物体放在水中便会不断的发热，甚至是把水给烧开，于是后来他通过利用一些仪器去测验，结果却是通电导体会不断产生出热量，而电流的强度也会不断加强，于是他总结出一个规律，那就是 通电导体和电流的强度平方是一个正比关系。
　　后来剑桥举行的学术会议上，焦耳亲自当场做了一个实验，并宣布 自然界中的能量在哪里消失就会在哪里消耗机械力 。但是这一说法没有得到当时物理学家们的认可。
　　焦耳
　　焦耳并没有放弃自己下的结论，两年后，在英国科学协会的会议上，他不断恳求会议的主办方，以期望能在现场做一个实验。尽管最后会议主办方同意了这个请求，但是实验的时间却是很短的。
　　当时在现场很多人都反对焦耳对于能量守恒的提法，并且汤姆逊为此还直接站起来和焦耳争论，最后通过焦耳对永动机制造的反问，才让汤姆逊闭上嘴。最后汤姆逊回到家中，查找资料发现，原来迈尔早就认识到能量守恒的原理了，并且物理思想上完全和焦耳一样，于是他便重新找到焦耳，并向其道歉。
　　焦耳实验能量守恒的意义
　　自从18世纪后，便有很多的物理学家开始对于 热质说 的理论产生怀疑，从而支持能量守恒。
　　到现在，能量守恒已经可以应用到人类社会中的诸多领域了， 在发电机和电动机的能量转化上其实就是使用的能量守恒原理 ，但是二者在能量转化上却是恰恰相反的。
　　发电机的原理是 使用机械能或者是其他的能量形式来转化为电能 的，比如我们熟知的 水能和风能 等，这些能量通过自身的运动来使得发电机里的转子产生电流。最后再通过 输电和配电网来输送到各种的用电位置上 。
　　电力的运输
　　而电动机就像是一个小马达一样的装置，它同样运用能量守恒的原理来转化电能，使之变成其他形式的机械能，以此来让一些电气设备运转。 没用完的电会消失吗？
　　很多人会认为电其实就像是其他物质一样，在没有用完的时候，就会被搁置存放起来，等到需要的时候再用就行，其实事实上并不是如此。
　　在我们国家，家庭使用的电主要是有两个种类，并且电价往往还不一样，这两种电就是 谷电和峰电 ，谷电的价格会高于丰电的价格，之所以会产生这种情况就在于发电机的发电量有所不同。
　　家用电表
　　而电的来源也只有两种， 一种就是自然界中的电，另一种就是人为发电 。自然界中产生的电很好理解，它们是 利用空气中亚原子粒子之间的相互排斥和吸引的特性 ，而电荷分为 正电和负电 。物质是由分子所组成的，分子则由原子所组成，原子中就有带正负的电荷质子。
　　电子一般都是环绕在原子核的周围，并且如果有外部力量的干扰就会脱离原先的运动轨迹从而进入到原子之中，一些缺少电子数的原子就有正电的现象产生，成为阳离子，而电子数增加的原子就会成为阴离子。
　　一旦两种物质相互接触后就会导致二者的电荷相互转换，如果转换时不能够中和，就会让电荷逐渐累积起来，从而使得物质带有静电。而 自然界中的闪电其实就是云和云之间以及云和地之间电荷的运动产生的一种放电现象。
　　自然界闪电
　　而我们所用的电都是通过人为发电的原理得来的，而发电则必须遵循能量守恒的原则，就是通过一些自然界中的其他能量形式来转变为电能资源，例如 风能、水能 等。
　　我国采用的发电和输配电等都是通过 交流电 来进行的，交流电在我国的标准是 50HZ ，之所以要统一这个指标就是因为 一旦频率上不一致就会导致电流的不流通，而频率则是发电机运行转速的关键。
　　发电机的原理是利用导线使得磁场中切割磁力线能够产生一种感应电动势能 。但是导线切割磁力线运动时并没有电能的产生，这是因为导线的两个顶端不是闭合的线回路形式。
　　发电机原理
　　而电网的组成零件就是 发电机和用电器 为主的，只有当感应势能在闭合回路中产生电流才能让发电机运转， 一旦运行的功率超出了发电机的功率后就会使得输电量下降，从而甚至导致发电机毁坏的情况发生。
　　所以在整个电网之中，如果说 发电量大于了用电量就会使得电网频率和电压强度上升 。我们必须要保证发电的出力要和用电负荷功率一致才能够使得平衡。
　　电网其实就是发电到运输电的一个大系统，电网运作环节是 运输电力、变压以及配电 等，最后使得每一户居民都能够得到家用电。
　　电网
　　在电网系统中，电源的调频工作是非常复杂的， 专门设置有一次调频和二次调频 ，一次调频是属于机组自行来发动的，不会受到人为性质的控制。二次调频则是在电网系统的控制之下，进行的一种有序调频工作，所以一般来说就是发多少电才用多少电。 区域停电是怎么回事？
　　很多人在收看电视的时候，常常会遭遇停电的危机，导致电视突然中断，那停电是怎么回事呢？是不是发的电用完了？
　　其实停电的原因是多种多样的，在上个世纪， 我国的电网建设布局还不紧密，并且区域发电的力度并不强，所以很多地方都会导致停电的现象产生 。而现在随着电网的供应力度增强，发生停电的次数不会再像以前那么频繁了。
　　停电
　　除此之外，停电的原因可能还在于 输电线路上的故障发生 ，这时候就需要工作人员进行维修。如果说是计划停电的话，那么当地就会事先使用备用的那根线路进行供电。
　　但是在平时，那根备用线路遇上了阻碍，不得不进行维修，那么就会整体停电。而输电线路也是相当脆弱的，一些鸟停留在电线上，就很有可能使得电线断落的情况，此外一些小孩子放的风筝如果绞到了电线，也会使得断电的情况发生。
　　甚至是施工大队在进行挖掘工作的时候，将地下电缆挖断导致停电也是可能的，所以一旦有以上的情况，区域范围内的停电就是不可避免的。
　　地下电缆被挖断怎么抢修停电的？
　　当输电线路遭遇阻碍后，就必须寻找专业的工作人员来进行抢修工作，而百姓的一般看法就是一旦线路出了问题，那么势必就会有停电的危机。其实不然，国家早就考虑到了这个问题，所以对于电线是有预备方案的。
　　只有在大的线路上出现故障才会发生停电问题，这时候维修工人便会进行抢修。但是一般而言， 小电路故障并不会影响大规模区域的停电， 因为区域地区一旦因为小型电路故障而停止运作的话，就会影响生产，甚至引发更大的问题， 即便是大型电路发生故障，也会提前对社会广大群众进行通知，做好预备工作。
　　大范围断电可能性较低
　　维修工人们在进行抢修电路的时候，是非常专业的。他们不仅要精通各种电路知识，而且还要有足够好的体能。在维修电路的过程中，至少是要两个维修工人为一组，这样做的好处就是相互监督和提醒，如果单独行动，就很有可能发生意外事故。
　　如果说维修工人需要去检查一根带有明电的电缆，那么就必须事先穿上带电工作服，这种工作服的制作材料很不一样，它们能够起到均压的作用，也就是说电流无法经过工作人员的身体，从而为他们的维修工作形成一个安全的保护罩，这样就可以让维修工人的生命安全得到保障了。
　　抢修电缆为什么我们要节约用电？
　　电能既然是根据能量守恒的原理所产生出来的，那么为什么我们还要节约用电呢？其实电能本身并不会有什么消耗，并且也是一种新能源之一，但是关键是 电能的产生就会消耗大量的资源。
　　电的产生是要利用 化石燃料 的，也就是说要消耗石油等物质才能实现，而且 电是无法存储的，基本是用多少电就要发多少电 ，如果说每一户家庭都在大量消耗电能资源，那么恐怕发电厂的规模又会增大很多，这样才能满足居民的使用。
　　我国现在的能源消耗已经位列世界前几名了，远远大过一部分的发达国家，但是遗憾的是， 国内人均产值却是非常低的 ，所以国家一直在提要转变经济发展方式，向集约型经济发展，而其中最为关键的就是 能源消耗 ，电能就是其中一种。
　　不仅如此，目前我国的发电来源主要是 煤炭和水资源 两种，其次就是 核能发电 。水利发电虽然不会造成过大的污染，但是如果一旦调节不及时，也会有很大的问题发生，比如 洪涝灾害和生态破坏 等。
　　核能发电更是具有潜在威胁，上个世纪的 切尔诺贝利工厂 就是反面例子，由于它的破坏造成当地大面积的 核泄漏污染 。
　　很多人会问，我们不是还有风力发电和太阳能发电吗？虽然二者都能够产电，但是它们的效率实在是太低了，而且还需要昂贵的设备来进行发电，所以并不能全面性地推广。
　　风力发电
　　所以节约用电就是间接性地保护了生态环境和地球的不可再生资源。 总结：‍
　　虽然我们现在用电是不用担心被消耗完的，但是依旧要养成节约用电的好习惯，要知道如果地球不可再生能源被人类完全用完的话，就会导致发生一系列的环境问题，最终影响人类自身。所以小编希望在未来，我们的科技人员能够寻找到一些永久使用的新能源来造福人民。
　　节约用电