Cuối những năm 1870 và đầu những năm 1880 đã chứng kiến sự ra đời của đèn chiếu sáng hồ quang được sử dụng ngoài trời hoặc trong các không gian trong nhà lớn như hệ thống Brush Electric Company được lắp đặt vào năm 1880 tại thành phố New York.

Phân phối điện chỉ trở nên cần thiết vào những năm 1880 khi điện bắt đầu được tạo ra tại các nhà máy điện. Trước đó điện thường được tạo ra ngay ở nơi nó được sử dụng. Các hệ thống phân phối điện đầu tiên được cài đặt tại các thành phố châu Âu và Mỹ đã được sử dụng để cung cấp ánh sáng: ánh sáng hồ quang sử dụng điện áp rất cao (khoảng 3000 volt) dòng điện xoay chiều (AC) hoặc một chiều (DC), và đèn sợi đốt ánh sáng chạy trên điện áp thấp (100 volt) với dòng điện trực tiếp.[3] Cả hai đều được thay thế hệ thống chiếu sáng khí đốt, với ánh sáng hồ quang chiếm diện tích lớn và chiếu sáng đường phố, và đèn sợi đốt thay thế đèn khí đốt cho chiếu sáng kinh doanh và dân cư.

Do điện áp cao được sử dụng trong chiếu sáng hồ quang, một trạm phát duy nhất có thể cung cấp một chuỗi đèn dài, lên tới 7 dặm (11 km).[4] Mỗi lần nhân đôi điện áp sẽ cho phép cáp có cùng kích thước truyền cùng một lượng điện năng gấp bốn lần khoảng cách cho một tổn thất điện năng nhất định. Các hệ thống chiếu sáng sợi đốt trong nhà trực tiếp hiện tại, ví dụ Trạm Edison Pearl Street đầu tiên được lắp đặt vào năm 1882, gặp khó khăn trong việc cung cấp cho khách hàng cách đó hơn một dặm. Điều này là do hệ thống 110 volt thấp được sử dụng trên toàn hệ thống, từ máy phát điện đến lần sử dụng cuối cùng. Hệ thống Edison DC cần cáp ruột đồng dày, và các nhà máy phát điện cần thiết để được trong vòng khoảng 2.4 km của khách hàng xa nhất để tránh dây dẫn quá lớn và đắt tiền.

Giới thiệu máy biến áp

Truyền điện một khoảng cách xa ở điện áp cao và sau đó giảm xuống mức điện áp thấp hơn để chiếu sáng trở thành vật cản kỹ thuật được công nhận để phân phối điện với nhiều giải pháp, không thỏa đáng, được thử nghiệm bởi các công ty chiếu sáng. Giữa những năm 1880 đã chứng kiến một bước đột phá với sự phát triển của các máy biến áp có chức năng cho phép điện áp xoay chiều được "tăng cường" lên điện áp truyền cao hơn nhiều và sau đó giảm xuống điện áp người dùng thấp hơn. Với chi phí truyền tải rẻ hơn nhiều và quy mô kinh tế lớn hơn khi có các nhà máy sản xuất lớn cung cấp cho cả thành phố và khu vực, việc sử dụng điện xoay chiều lan rộng nhanh chóng.

Ở Mỹ, sự cạnh tranh giữa dòng điện một chiều và dòng điện xoay chiều đã thay đổi mang tính cá nhân vào cuối những năm 1880 dưới dạng " Chiến tranh dòng điện " khi Thomas Edison bắt đầu tấn công George Westinghouse và phát triển hệ thống máy biến áp xoay chiều đầu tiên của Hoa Kỳ, chỉ ra tất cả những cái chết gây ra bởi hệ thống điện áp xoay chiều cao áp trong những năm qua và cho rằng bất kỳ hệ thống xoay chiều nào đều có tính nguy hiểm.[5] Chiến dịch tuyên truyền của Edison đã tồn tại trong thời gian ngắn đến khi công ty của ông chuyển sang điện xoay chiều vào năm 1892.

Điện xoay chiều trở thành hình thức truyền tải năng lượng vượt trội với những đổi mới ở châu Âu và Mỹ trong thiết kế động cơ điện và phát triển các hệ thống phổ dụng được thiết kế cho phép số lượng lớn các hệ thống cũ được kết nối với lưới điện xoay chiều lớn.[6][7]

Trong nửa đầu thế kỷ 20, ở nhiều nơi, ngành điện được tích hợp theo chiều dọc, nghĩa là một công ty làm tất cả các quy trình sản xuất ra điện, truyền tải, phân phối, đo lường và thanh toán. Bắt đầu từ những năm 1970 và 1980, các quốc gia bắt đầu quá trình bãi bỏ quy định và tư nhân hóa, dẫn đến các thị trường điện. Hệ thống phân phối sẽ vẫn được điều tiết, nhưng các hệ thống phát điện, bán lẻ và đôi khi truyền dẫn được chuyển đổi thành thị trường cạnh tranh.