交流电和直流电的区别及优缺点
强度与方向都随时间做周期性变化的电流叫做交变电流，电流的方向、大小会随时间改变，这就是交流电。相反，强度与方向都不会随时间做周期性变化的电流叫做直流电。
发电厂的发电机是利用动力使发电机中的线圈运转，每转180°发电机输出电流的方向就会变换一次，因此电流的大小也会随时间做规律性的变化，此种电源就称为交流电源。简记为AC，如：家用电源。
交流电在中国以220V 50HZ接入送电，他的50HZ频率，可以使用普通的工频变压器（则一般的变压器）进行变压，比较方便，而直流电想变压，则需要用开关电源，而开关电源相当贵，所以对于电网公司来说，投入太大了。
直流电分为交变直流、标准直流、脉冲直流等电池的以及开关电源输出的，我们一般认为是标准直流，而交变直流类似交流电，但他不呈周期变化，但电流方向会对调只是不是周期性的，而脉冲直流则为周期性的冲击电流，电流方向是一定的。
一般我们只考虑标准直流所以，直流电一般认为是标准直流。即类似电池输出的电交流电是有频率的，通常电网接入供电为50HZ（比如中国）或60HZ（比如美国），电压有110V（比如美国）和220V（比如中国）等。
此外，由于接入用户的电力，相电压（火零线之间的电压）为220V，线电压（两不同绕组的火线之间电压）为380V而高压侧，一般变电台变压器输入电压为10KV（千伏）或20KV 35KV这3类为主，其中20KV最多。
由于高压输送，根据P=UI得知，功率一定时，电压越高电流则越小，而电流在导体能通过的能力，是由导体截面积决定的。这样高压输送，意味着可以用更小的导线，节约成本。正因为如此，所以交流50HZ 60HZ这些频率的交流送电，变压成本更低。所以更适合国情但是，超高压，比如远距离送电，跨省的这些，都是直流输送，直流输送可以更加高效的利用导线的有效面积，主要是交流电纯在感抗而影响效率的。
直流送电一般只用在远距离，比如西电东送，这样总体上看可以更加节约成本，但是两端需要建设整流设备以及逆变设备将交流变为直流以及将直流变为交流并网。所以如果是断距离传输，则成本太高了。只适合长距离传输。
直流电和交流电二者的主要区别在于：
1、交流电传输的距离远，功率大，可持续供电，但移动性差。直流电可移动使用，只能间歇供电。
2、无论是直流电还是交流电，都必须形成回路才能让电器工作。所以，交流电必须一条火线一条零线；直流电必须一正一负两条线工作。
就费用而言，直流高压输电在长距离输电线路中（长于600km）费用是低于交流输电的。原因是交流输电距离一长，为了保持电压的恒定，就必须进行无功补偿，补偿装置多了费用一下就上去了。(https://www.dgzj.com/ 电工之家)而且交流输电带来的谐波问题和频率不稳定问题，在直流输电中都不存在。
目前学术界比较多人认同的观点是，未来的输电线路是交流输电和直流输电并存的。短距离交流长距离直流。
因此说，交流电胜于直流电，那只是以前的技术不成熟导致的结果，并不是两种电的本质高下。本质上，两者各有所长，共同繁荣。
直流输电是历史上最早的输电方式，但随着电压等级的升高，输电距离的增大，它未能很好的解决电压变化的问题，所以被交流输电所替代。这些年来直流输电重新受到重视，一方面是由于特殊输电方式的需要，如海底城市电缆；另一方面则是由于大功率电力电子器件在技术上有了一定突破。
先说一说直流输电的优势吧！
1.直流输电线路的造价和运行费用低。直流输电线路两根导线，交流输电线路三根导线，嗯..立省三分之一有木有。由于导线数量少，杆塔承受轻，线路走廊占地少。同理，直流输电的有功损耗也少，而且完全没有无功的各种问题！！直流线路没有趋肤效应，电晕损耗和干扰也小一些。
2.直流输电适合两个电力系统的互联。直流输电没有相位差！没有稳定性问题！不会低频振荡！潮流控制更加简单。甚至可以将两个不同频率的电网互联在一起运行，极大提高系统的稳定性。
3.直流输电更易于实现城市地下和海底电缆输电。直流电缆线路几乎没有电容电流，省去了巨大的并联电抗器的投资，对于较长距离的城市地下和海底电缆输电，直流是不二的选择。
4.直流输电更易于分布式发电的并网运行。以风电来说吧，由于风速的随机性，风力发电初始频率其实也是随机的，目前的方法是要对风电频率进行控制，比如都先变频至50Hz再统一并网。如果是直接变直流再并网，控制方面会容易很多。当然，王院士提出分频输电技术，都是后话了。
那么直流输电有没有劣势呢？必须有！
1.换流站造价不菲。虽然输电线路的造价在长距离时直流要少于交流，但是直流换流站的价格要比交流变电站高出很多。当然，当线路长度达到一定距离时，整个直流输电的造价就少于交流输电了，即所谓的交直流输电的等价距离。
2.换流站在运行中消耗大量无功功率。不论是整流还是逆变，换流装置的触发角都不可能是零，电流相位落后于电压相位，需要大量无功补偿装置。
3.换流装置在运行过程中会产生谐波。这就需要加装滤波设备了。
4.高压直流设备尚未研制出来。当然，2012年的时候ABB研制出了高压直流断路器，速度很快，貌似电压等级还不高吧，只记得老师们的说法是：那个技术并不难，我们也可以搞出来。
说到底呢，到底用什么输电方式完全是看经济性的。在同样的风险条件下，哪个便宜上哪个