發(fā)電廠又稱發(fā)電站，是將自然界蘊藏的各種一次能源轉(zhuǎn)換為電能（二次能源）的工廠。19世紀末，隨著電力需求的增長，人們開始提出建立電力生產(chǎn)中心的設想。電機制造技術的發(fā)展，電能應用范圍的擴大，生產(chǎn)對電的需要的迅速增長，發(fā)電廠隨之應運而生�，F(xiàn)在的發(fā)電廠有多種發(fā)電途徑：靠火力發(fā)電的稱火電廠，靠水力發(fā)電的稱水電廠，還有些靠太陽能（光伏）和風力與潮汐發(fā)電的電廠等。而以核燃料為能源的核電廠已在世界許多發(fā)揮越來越大的作用。
火力發(fā)電廠簡稱火電廠，是利用可燃物（例如煤）作為燃料生產(chǎn)電能的工廠。它的基本生產(chǎn)過程是：燃料在燃燒時加熱水生成蒸汽，將燃料的化學能轉(zhuǎn)變成熱能，蒸汽壓力推動汽輪機旋轉(zhuǎn)，熱能轉(zhuǎn)換成機械能，然后汽輪機帶動發(fā)電機旋轉(zhuǎn)，將機械能轉(zhuǎn)變成電能。

原動機通常是蒸汽機或燃氣輪機，在一些較小的電站，也有可能會使用內(nèi)燃機。它們都是通過利用高溫、高壓蒸汽或燃氣通過透平變?yōu)榈蛪嚎諝饣蚶淠�水這一過程中的壓降來發(fā)電的。

現(xiàn)代化火電廠是一個龐大而又復雜的生產(chǎn)電能與熱能的工廠。
它由下列5個系統(tǒng)組成：
①燃料系統(tǒng)。
②燃燒系統(tǒng)。
③汽水系統(tǒng)。
④電氣系統(tǒng)。
⑤控制系統(tǒng)。
A：燃燒氣體系統(tǒng)──煤：由自動輸送帶——漏斗、度量計送入磨粉機，粉碎后，與高溫蒸汽以一定比例混合，再由噴嘴吹入鍋爐內(nèi)燃燒。構(gòu)成爐壁內(nèi)襯的整排水管中的循環(huán)純水被加熱而沸騰產(chǎn)生蒸汽。燃燒后灰落入出灰口排出。煙道內(nèi)煙氣駛過熱器，再由熱器內(nèi)蒸汽加熱，提高再預加熱省煤器內(nèi)的鍋爐，用溫水和空氣加熱器內(nèi)的燃燒用氣，經(jīng)沉淀集塵器與煙囪后排至大氣中。
B．蒸汽系統(tǒng)──過熱后高壓高溫蒸汽初送入高壓渦輪，使其旋轉(zhuǎn)，再經(jīng)再熱器，補足熱能后，依序送入中壓渦輪及低壓渦輪，使所有熱能消耗殆盡后，送入冷凝器，恢復為原水，此水經(jīng)加熱器、省煤器而循環(huán)。
C．冷卻水系統(tǒng)──冷卻塔（涼水塔）中的冷卻水由河、井、海及自來水系統(tǒng)供給，經(jīng)由冷凝器的冷卻水回到冷卻塔冷卻。
D．發(fā)電系統(tǒng)──接于渦輪轉(zhuǎn)子上的發(fā)動機產(chǎn)生電力，經(jīng)由變壓器提升電壓后進入電力系統(tǒng)。

在上述系統(tǒng)中，主要的設備是鍋爐、汽輪機和發(fā)電

分類
水力發(fā)電廠
利用水流的動能和勢能來生產(chǎn)電能的工廠，簡稱水電廠。水流量的大小和水頭的高低，決定了水流能量的大小。從能量轉(zhuǎn)換的觀點分析，其過程為：水能→機械能→電能。實現(xiàn)這一能量轉(zhuǎn)換的生
水力發(fā)電廠產(chǎn)方式，一般是在河流的上游筑壩，提高水位以造成較高的水頭；建造相應的水工設施，以有效地獲取集中的水流。水經(jīng)引水機溝引入水電廠的水輪機，驅(qū)動水輪機轉(zhuǎn)動，水能便被轉(zhuǎn)換為水輪機的旋轉(zhuǎn)機械能。與水輪機直接相連的發(fā)電機將機械能轉(zhuǎn)換成電能，并由發(fā)電廠電氣系統(tǒng)升壓送入電網(wǎng)。
建造強大的水力發(fā)電廠時，要考慮改善通航和土地灌溉以及生態(tài)平衡。水電廠按電廠結(jié)構(gòu)及水能開發(fā)方式分類有引水式、堤壩式、混合式水電廠；按電廠性能及水流調(diào)節(jié)程度分類有徑流式、水庫式水電廠；按電廠廠房布置位置分類有壩后式、壩內(nèi)式水電廠；按主機布置方式分類有地面式、地下式水電站。
水力發(fā)電廠建設費用高，發(fā)電量受水文和氣象條件限制，但是電能成本低，具有水利綜合效益。水輪機從啟動到帶滿負荷只需幾分鐘，能夠適應電力系統(tǒng)負荷變動，因此水力發(fā)電廠可擔任系統(tǒng)調(diào)頻、調(diào)峰及負荷備用。
小水電
從容量角度來說處于所有水電站的末端，它一般是指容量5萬千瓦以下的水電站。世界小水電在整個水電的比重大體在5%-6%。中國可開發(fā)小水電資源如以原統(tǒng)計數(shù)7000萬kW計，占世界一半左右。而且，中國的小水電資源分布廣泛，特別是廣大農(nóng)村地區(qū)和偏遠山區(qū)，適合因地制宜開發(fā)利用，既可以發(fā)展地方經(jīng)濟解決當?shù)厝嗣裼秒娎щy的問題，又可以給投資人帶來可觀的效益回報，有很大的發(fā)展前景，它將成為中國21世紀前20年的發(fā)展熱點。

世界上，許多發(fā)展中都制訂了一系列鼓勵民企投資小水電的政策。由于小水電站投資小、風險低、效益穩(wěn)、運營成本比較低。在中國各種優(yōu)惠政策的鼓勵下，全國掀起了一股投資建設小水電站的熱潮，由于全國缺電嚴重，民企投資小水電如雨后春筍，悄然興起。鼓勵合理開發(fā)和利用小水電資源的總方針是確定的，2003年開始，特大水電投資項目也開始向民資開放。根據(jù)和水利部的“十一五”計劃和2015年發(fā)展規(guī)劃，將對民資投資小水電以及小水電發(fā)展給予更多優(yōu)惠政策。中國小水電可開發(fā)量占全國水電資源可開發(fā)量的23%，居世界位。

火力發(fā)電廠
利用可燃物作為燃料生產(chǎn)電能的工廠，簡稱火電廠。從能量轉(zhuǎn)換的觀點分析，其基本過程是：化學能→熱能→機械能→電能。世界上多數(shù)的火電廠以燃煤為主。煤粉和空氣在電廠鍋爐爐膛空間內(nèi)懸浮并進行強烈的混合和氧化燃燒，燃料的化學能轉(zhuǎn)化為熱能。熱能以輻射和熱對流的方式傳遞給鍋爐內(nèi)的高壓水介質(zhì)，分階段完成水的預熱、汽化和過熱過程，使水成為高壓高溫的過熱水蒸氣。水蒸氣經(jīng)管道有控制地送入汽輪機，由汽輪機實現(xiàn)蒸氣熱能向旋轉(zhuǎn)機械能的轉(zhuǎn)換。高速旋轉(zhuǎn)的汽輪機轉(zhuǎn)子通過聯(lián)軸器拖動發(fā)電機發(fā)出電能，電能由發(fā)電廠電氣系統(tǒng)升壓送入電網(wǎng)。
垃圾發(fā)電廠
垃圾發(fā)電作為火力發(fā)電的一種，截至2007年底，中國垃圾焚燒發(fā)電廠總數(shù)已達75座，其中建成50座，在建25座垃圾焚燒發(fā)電廠的收益穩(wěn)定、運營成本低廉并享有一定的稅收優(yōu)惠政策，能給投資者帶來穩(wěn)定的收益，但是垃圾發(fā)電帶來的環(huán)境問題不容忽視。