Vinnureglan um raforku felur í sér allt ferlið við að breyta frumorku í raforku og afhenda hana síðan notendum með flutningi, umbreytingu og dreifingu. Kjarni þess liggur í samræmdum rekstri fimm helstu þrepa: orkuframleiðslu, flutning, umbreytingu, dreifingu og neyslu, að ná fram skilvirkri orkubreytingu og öruggri flutningi.
Orkuvinnsla: Breytir frumorku í raforku
Orkuvinnsla er fyrsta skrefið í rafkerfi. Í meginatriðum notar það ýmsa orkugjafa til að knýja rafala og framleiðir raforku í gegnum meginregluna um rafsegulinnleiðslu.
Varmaorkuframleiðsla: Bruni á kolum, olíu eða jarðgasi myndar hita, sem hitar vatn til að framleiða gufu, knýr hverfla til að snúast, sem aftur knýr rafal til að framleiða rafmagn.
Vatnsaflsframleiðsla: Með því að nýta hugsanlega orku sem myndast við mismun vatnsborðs knýr vatnsrennslið túrbínu til að snúast, sem aftur knýr rafal til að framleiða rafmagn. Þetta ferli breytir hugsanlegri orku vatns í vélræna orku og síðan í raforku.
Vindorkuframleiðsla: Vindur knýr blöð vindmyllu til að snúast, sem, með hraðaaukandi tæki, knýr rafallssnúninginn til að snúast í segulsviði og klippir segullínur af krafti til að mynda riðstraum.
Kjarnorkuframleiðsla: Nýtir varma sem losnar við kjarnaklofnun til að hita vatn og framleiða gufu sem knýr hverfla og rafal. Meginreglan er svipuð og varmaorku, en orkugjafinn er öðruvísi.
Sólarorkuframleiðsla: Með ljósvökvaáhrifum er sólarljósi beint umbreytt í jafnstraum (DC), sem síðan er breytt í riðstraum (AC) með inverter til notkunar.
Kjarnabúnaður í öllum orkuöflunaraðferðum er rafallinn, sem starfar á grundvelli rafsegulörvunar-þegar leiðaraspóla snýst í segulsviði, sker hann segullínur af krafti, myndar framkallaðan rafkraft og myndar þannig rafstraum.
Aflflutningur: Löng-, skilvirk sending raforku. Virkjanir eru venjulega staðsettar á-orkuríkum svæðum (eins og vatnsaflsstöðvum í vestri og kola-orkustöðvum í norðri), en raforkuálagið er einbeitt í austurborgum. Því þarf mikið magn af raforku að flytjast yfir langar vegalengdir.
Há-spenna eða ofur-há-spennusending (AC 1000 kV og hærri, DC ±800 kV og hærri) er notuð til að draga úr línutapi.
Því hærri sem spennan er, því lægri er straumurinn á hverja aflaeiningu og því minni orkutap (I²R) af völdum línuviðnáms, sem gerir það hentugt fyrir stóra-afkastagetu, langa-flutninga.
Landið mitt hefur byggt upp stærsta ofur-há-háspennukerfi í heimi og myndar mynstur „að flytja rafmagn frá vestri til austurs og veita rafmagn frá norðri til suðurs“.
