基本原理就是磁铁和金属线圈相对的旋转,将机械能转化为电能。很少有发电机用永久磁铁做转子的,一般的发电机转子也有线圈,然后将直流电(又称为励磁电流)通入转子线圈中,这就让转子具有了一个类似永久磁铁的磁场,转子旋转,磁感线切割定子绕组线圈,就产生了电流。一般较大的电厂,特别是火电厂,就算当地城市不用电,也不能停机,因为启动一次是很浪费煤炭的,这时发出的电可以通过电网送到其他城市,或者通过抽水蓄能电厂将多余的电用了。抽水蓄能电厂是以一定的水为载体,供电富裕时将下游水库的水抽到上游水库;负荷高峰时,又将上游水库的水放出发电。现在没有储存电能的方法,抽水蓄能电厂算是一个储存电能的办法。因为负荷一直变化,因此电厂必须对发电量不断的调整,这也是电厂最复杂的一部分。发电厂一般是根据提前制定的负荷变化规律来发电的,负荷高峰时调峰电厂参加发电(如抽水蓄能电厂)。调节发单机的转速可以调节电压的频率;调节励磁电流,可以调节电压的幅值。