為了能夠解決這個公升壓和降壓的問題，人們很自然地想到了採用交流電，因為這樣才可以用變壓器來達到公升降壓的目的。而實際的各種嘗試也的確證明了這種想法的可行性。所以後來出生在奧匈帝國克羅埃西亞的尼古拉·蒂斯拉的技術原理在喬治·威斯汀豪斯的支援下，終於將交流電引向實際應用。
而此時，固執的愛迪生的直流電傳輸理論終於逐漸失去了主導地位，在而後的百年的時間裡逐漸被人遺忘。
但是，直流電傳輸方式是不是真的就沒有任何可取之處呢？答案顯然是否定的。現在已經部分投產的我國三峽水電站的輸電模式中，就有2965公里的直流輸電線路。
為什麼三峽工程沒有採取已經被經驗和時間證實了的輸電方式而選取了看似已經被人拋棄的方法呢？其中自然必然有一定的道理，我們此次便會去一**竟。最後對這兩種經典輸電方式作一番比較。
交流電輸電系統特性
當初歷史選擇了交流電，是有其必然原因的。實踐證明，交流電具備很多優點。交流電動機結構比較簡單，重量較輕，而且供電穩定，還可以調離或調低，能夠實行遠距離送電。我們可以作如下比較。
由法拉第電磁定律u=blv作為理論基礎，現今發電機的發電電壓一般在幾千瓦至十幾千瓦之間，而在當時的直流發電電壓不過幾百伏特。由於功率p=u×i,在電壓無法公升高的情況下，為滿足公眾需求而愈增愈高的功率必然使電流不斷增大。由，線路的功率損失必然愈為增大。
於是人們設想：能不能將電壓提高，以利於遠距離輸電，然後在輸入使用者或工廠之
直流發電機模型前，再將電壓降下來。
如果用直流電，這一點就無法實現。但是用交流電，它就可以沿乙個方向前進，達到高峰時就調轉方向，再達到高峰時，又調轉方向，每秒鐘調換多次方向，就為改變電壓提供了條件。2023年，蒂斯拉成功地建成了乙個交流電電力傳送系統。
他設計的發電機比直流發電機簡單、靈便，而他的變壓器又解決了長途送電中的固有問題。利用變壓器，可將輸入線路的電壓提高，在送入家庭使用者或工廠之前，再把電壓降下來。
交流電實現電流遠距離輸送的關鍵在於利用變壓器。在送到輸電系統前，利用電廠內的公升壓變壓器將電壓公升高為輸電線路電壓（一般為數百千伏）。當輸電線路到達負載中心（都市或工業區等）附近，設定超高壓或一次變電所將電壓降為161kv或69kv，再輸送到位於負載中心的配電變電所或二次變電所，把電壓降為配電電壓11.
4kv或22.8kv再送到配電線路。
理想變壓器及三相組式變壓器的模型如下圖。
由理想變壓器的定義式
若變壓器的初級匝數為n1，次級匝數為n2，則匝比
3） 由上述三式可以得出理想變壓器的vcr為：
至此我們可以知道：；即初級與次級線圈的輸入功率的總和為零。理想變壓器不會消耗功率，而若n取值足夠大，十幾千伏特的u1必然可以公升至幾百千伏特。由公式
p＝u×i
公升高電壓後i值減小，隨之傳輸線路功率損失因之下降。遠距離輸電成為可能。至負載中心之後，仍然利用一理想變壓器將電壓重新將下來，以適用於生活用電。
在動力系統方面，交流發電機和交流電動機也隨這種電路傳輸系統而相應地出現且隨時代進步而不斷得到改進。交流供電系統也就一步步發展到今天一統天下，趨近完善的境界。下面兩圖即給出三項電系統中的發電機與電動機基本構造模型。
三相交流發電機模型三相交流電動機模型
直流電輸電系統特性
否定之否定。當初愛迪生與威斯汀豪斯的「電流之戰」雖以交流供電的勝出而結束。但隨著技術的進步，作為解決高電壓、大容量、長距離送電和非同步聯網重要手段的直流輸電技術正越來越受到廣泛的應用。
20世紀50年代後，電力需求日益增長，遠距離大容量輸電線路不斷增加，電網擴大，交流輸電受到同步執行穩定性的限制，在一定條件下的技術經濟比較結果表明，採用直流輸電更為合理，且比交流輸電有較好的經濟效益和優越的執行特性，因而直流輸電重新被人們所重視。2023年蘇聯建成一條長43km、電壓200kv、輸送功率為3萬kw的直流試驗線路。到60年代，海底電纜的輸電工程幾乎都採用直流輸電，直流輸電方式在跨越寬闊海峽的特殊自然條件下，優點更為突出。
80年代，可控矽換流器在大型直流輸電工程中嶄露頭角，巴西的伊泰普直流輸電工程，使直流輸電壓達到±600kv，輸電功率達到6 300mw，輸送距離806km，發展之迅速可見一斑。我國高壓直流輸電雖起步較晚，2023年建成第一條31kv直流輸電工業性試驗電纜線路。三峽至常州500kv超高壓直流輸變電路也已於今年建成。
直流輸電的再次興起並迅速發展，說明它在輸電技術領域中確有交流輸電不可替代的優勢。我們通過查詢資料，認為直流方式尤其在下述情況下應用更具優勢：
（1）遠距離大功率輸電。直流輸電不受同步執行穩定性問題的制約，對保證兩端交流電網的穩定執行起了很大作用。
（2）海底電纜送電是直流輸電的主要用途之一。輸送相同的功率，直流電纜不僅費用比交流省，而且由於交流電纜存在較大的電容電流，海底電纜長度超過40km時，採用直流輸電無論是經濟上還是技術上都較為合理。
（3）利用直流輸電可實現國內區網或國際間的非同步互聯，把大系統分割為幾個既可獲得聯網效益，又可相對獨立的交流系統，避免了總容量過大的交流電力系統所帶來的問題。
（4）交流電力系統互聯或配電網增容時，直流輸電可以作為限制短路電流的措施。這是由於它的控制系統具有調節快、控制效能好的特點，可以有效地限制短路電流，使其基本保持穩定。
（5）向用電密集的大城市供電，在供電距離達到一定程度時，用高壓直流電纜更為經濟，同時直流輸電方式還可以作為限制城市供電電網短路電流增大的措施。
我們認為：首先最為關鍵的，是在許多特定場合下直流輸電方式可以減少功率損失。
一、 直流輸電無電磁波形式功率損失
根據麥克斯韋方程組：
穩恆電流不產生電磁波，而變化的交流電則會產生波動的e、h向量。
由坡印廷向量定義
s＝e×h
其中i即為電磁波的強度。
由此可見，當使用超高壓交流傳輸電流時，由於其di/dt變大，勢必造成更多能量以電磁波的形式損失，而使用直流輸變則無此問題。
二、 直流輸電無動感元件無功功率損失
在高壓交流電線在空氣中架設時，線路與大地構成一電容。但由於由空氣作為介質的此電容較小，因而對電路傳輸影響不大。但在埋地電纜、海底電纜送電等形式中，由於線路與環境形成動態元件模型而產生的功率損失就較為可觀了。
線路與大地、海水等直接構成電容值較大的電容。根據阻抗公式
海水及大地中此阻抗z值可達較小，相當於構成一條支路，造成功率損失。而在直流模型下則無此影響，提高了有功功率的傳輸效率。
如同交流輸電中需採用變壓器一樣，直流輸電方式需要以換流站和整流器作為向日常用電轉換的必需，來實現整流和濾波。下面我們粗略作一些**：
整流電路的作用是把交流電轉換成直流電，嚴格地講是單方向大脈動直流電，而濾波電路的作用是把大脈動直流電處理成平滑的脈動小的直流電。
整流原理：利用二極體的單向導電性實現整流。以全波橋式整流為例，其電路和相應的波形如下圖所示。
若輸入交流電為
則經橋式整流後的輸出電壓為（乙個週期）
9)其相應直流平均值為
10)由此可見，橋式整流後的直流電壓脈動大大減少，平均電壓比半波整流提高了一倍（忽略整流內阻時）。
濾波電路：
經過整流後的電壓（電流）仍然是有「脈動」的直流電，為了減少波動，通常要加濾波器，常用的濾波電路有電容、電感濾波等。現討論最簡單的濾波電路。
電容濾波器是利用電容充電和放電來使脈動的直流電變成平穩的直流電。下圖所示為電容濾波器在帶負載電阻後的工作情況。
由電容兩端的電壓不能突變的特點，達到輸出波形趨於平滑的目的。經濾波後輸出的波形如下圖所示。
依據已做分析，在參閱資料後我們得出如下結論：
在進行遠距離高電壓輸電時，直流輸電方式有著諸多優點。
（1）直流輸電不存在兩端交流系統之間同步執行的穩定性問題，其輸送能量與距離不受同步執行穩定性的限制；
（2）用直流輸電聯網，便於分割槽排程管理，有利於在故障時交流系統間的快速緊急支援和限制事故擴大；
（3）直流輸電控制系統響應快速、調節精確、操作方便、能實現多目標控制；
（4）直流輸電線路沿線電壓分布平穩，沒有電容電流，不需併聯電抗補償；
（5）兩端直流輸電便於分級分期建設及增容擴建，有利於及早發揮效益。
故現今遠距離直流輸電方式已得到廣泛應用。我國在長距離輸電的國家電網構建中，也已大膽並成功地使用了這種技術。右圖為舉世矚目的三峽工程，它的多條輸電線路即將採用直流輸電方式。
電站向華中及川東輸電距離在６００ｋｍ以內，採用交流５００ｋｖ輸電較為經濟，向華東送電採用５００ｋｖ直流和１０５０ｋｖ交流混合方式是可行的。採用１０１５ｋｖ線路交流輸電能力可代替４～５回５００ｋｖ交流輸電線路，減少鐵塔用材１／３，節約導線１／２，節省造價１０％～１５％，線路損耗減少
直流、交流輸電方式的綜合評價與前景展望
直流輸電的發展歷史到現在有百餘年，在輸電技術發展初期曾發揮作用，但到了20世紀初，由於直流電機串接執行複雜，而高電壓大容量直流電機存在換向困難等技術問題，使直流輸電在技術和經濟上都不能與交流輸電相競爭，因此進展緩慢。
我們今天的日常生活用電網路，大多為三相交流供電方式，它擁有短距離內輸電便捷、可公升降壓、適用性廣等諸多優勢。它在我們生活中的主導地位，在短時間內，也因而是難以動搖的。
當今，隨著遠距離交流供電的弊端逐步凸現，直流輸電方式在此受到人們的青睞，雖然直流輸電較交流輸電相比存在一些缺點，如：換流器在工作時需要消耗較多的無功功率；可控矽元件的過載能量較低；直流輸電在以大地或海水作回流電路時，對沿途地面地下或海水中的金屬設施造成腐蝕，同時還會對通訊和航海帶來干擾。然暇不掩瑜，在遠距離傳輸高壓電流方面，直流輸電已成為先進技術的發展方向。
現已有不少國家試製成功直流斷路器和負荷開關，並正在研究利用這些開關裝置與直流輸電的控制技術相結合，以實現多端直流輸電。
當前對高溫超導的研究也正方興未艾，它在強電方面應用的可能性也與日俱增。超導用於直流輸電要比用於交流輸電更為有利，可以期待在不遠的將來，超導將使電能的傳輸發生劃時代的變革，並進一步推進直流輸電的發展。
最後，我們羅列直流供電與交流供電的利弊，以作綜合比較。
（1）流輸電一般採用雙極中性點接地方式，直流線路僅需兩根導線，三相交流線路則需三根導線，但兩者輸送的功率幾乎相等，因此可減輕桿塔的荷
重，減少線路走廊的寬度和占地面積。在輸送相同功率和距離的條件下，直流架空線路的投資一般為交流架空線路投資的三分之二。
（2）直流電纜線路的投資少。相同的電纜絕緣用於直流時其允許工作電壓比用於交流時高兩倍，所以在電壓相同時，直流電纜的造價遠低於交流電纜。
（3）換流站比變電站投資大。換流站的裝置比交流變電站複雜，它除了必須有換流變壓器外，還要有目前**比較昂貴的可控矽換流器，以及換流器的其它附屬裝置，因此換流站的投資高於同等容量和相應電壓的交流變電站。
（4）在相同的可比條件下，當輸電線路長度大於等價距離時，採用直流輸電所需的建設費用比交流輸電省。
（5）直流輸電執行費用較省。根據國外的執行經驗，線路和站內裝置的年折舊維護費用佔工程建設費用的百分數，交流與直流大體相近。但直流輸電電能損耗在導線截面相同、輸送有功功率相等的條件下，是交流輸電的三分之二。
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