irlenen bir risk yönetimine dönüştü. Kullanımı önceden tahmin edip kaynakları yönlendirmeye dayalı kısa vadeli gündelik planlama, enerji santralları ve şebeke ekipmanları artık birer aktif varlık haline geldiğinden varlık yönetimi sistemine evrimleşti. Burada ISO'lar, arz-talep fiyat dengelerini esas alarak sevkiyat planlamasını belirler oldu.

Pek çok mühendis serbestleşmeden kaynaklanan dezavantaj ve talihsizlikleri tartışmaktadır. Özellikle Kuzey Amerika'da tekelci resmi kısıtlamalar döneminde uzun menzilli iletim hatlarının güç kesilmeleri gibi acil durumlarda yedek güç sevkedecek şekilde kullanılmasına rağmen günümüzde üretimin gittikçe artan mesafelere sevk edilerek yerel kullanıcıya ulaşamadan toptancı pazarına satışı bunlara örnek olarak verilebilir. Bu sebeple güç şebekesi, sistem kararlılığı ve güvenilirliğini olumsuz etkileyen kararsız ve dalgalı yük akışlarına maruz kalmaktadır. Sistem arızalarını en aza indirmek için bir iletim hattındaki yük akışı nominal kapasite değerlerinin altında olmalıdır. Buna rağmen halihazırda şirketler iletim hatlarını limitlerine çok yakın değerlerde kullanmaktadırlar. İlave olarak, elektrik kuruluşları diğer kuruluşların şebekeleriyle enerji alışverişi yaptığından tüm olası istikametlerde yük akışı olabilmektedir. Dolayısıyla üretim ve iletim hattının herhangi bir noktasındaki yük değişimi diğer tüm noktalardaki yük dengesine etki etmektedir. Bu durum sıklıkla öngörülemeyen ve kontrol edilemeyen bir şekilde gerçekleşmektedir. Uzun bir iletim hattının kapasitesi kısa bir hatta oranla genellikle daha yüksektir. Eğer durum böyle değilse iletim hattının kırılmasıyla sonuçlanabilen kararsız yük akışları meydana gelebilir. Buna benzer faz ve gerilim dalgalanmaları bir kesicinin atmasından kaynaklanan 1965 Kuzeydoğu Enerji Kesintisi ya da ağacın üzerine bel veren bir iletim hattından kaynaklanan 2003 Kuzeydoğu Enerji Kesintisi gibi sistem kesilmelerine yol açabilmektedir. Daha da ötesi ekonomik faktörlerle belirlenen rastgele konumlanmış IPPler ve üretim birimlerinin ana tüketim bölgelerine uzak oluşunun güç arzına ters etkileri olmaktadır. Ayrıca elektrik kuruluşları rekabet koşullarından ötürü yük akışları ya da kesinti istatistikleri gibi sistem arızalarını engelleyici bazı kritik bilgileri kamuoyuyla paylaşmamaktadırlar. Sonuç olarak elektrik şebekeleri ekonomik faktörleri şebeke fiziksel performans kriterleriyle yeteri kadar örtüşmemektedir. Pek çok uzman gelecekteki olası ciddi sonuçları önleyecek temel değişiklikleri savunmaktadır.

Şebekelerin yapısı ya da topolojileri büyük farklılıklar gösterebilir. Fiziksel planlar büyük ölçüde kullanılabilir alanlar ve coğrafya'ya bağlıdır. Mantıksal topoloji bütçe kısıtlamaları, sistem güvenilirliği gereksinimleri, yük ve üretim karakteristikleri gibi faktörlerden etkilenebilir.

İletim ya da dağıtım şebekeleri için en ucuz topolojiler "radyal" yapılardır. Bunlar büyük ölçekli enerji santrallarında üretilen elektrik enerjisinin art arda daha düşük gerilim hatlarıyla nakledilerek iş ve mesken kullanıcılarına ulaştırıldığı ağaç yapısındaki şebekelerdir.

Pek çok elektrik şebekesi daha kompleks olan "örgülü" şebekelerin sağladığı güvenilirliğe gereksinim duyar. Örgülü şebekelerin tipik özelliği şebekenin bir kolu ya da dalının arızaya girmesi durumunda enerji iletimini sağlayacak alternatif yollar bulunmasıdır. Örgülü ağ topolojilerinin maliyeti enerji nakil ve orta gerilim dağıtım şebekelerine uygulanmasını kısıtlamaktadır. Yedeklilik özelliği servis ekipleri arızalı hatları onarırken aynı zamanda enerji iletiminin alternatif yoldan devamına olanak sağlar.

Diğer topolojiler arasında Avrupa'da kullanılan "ilmekli" ağ yapıları ile "düğümlü zincir" ağlar sayılabilir.

Kuzey Amerika kent ve kasabalarında elektrik şebekesi çoğunlukla klasik "radyal" yapıdadır. İkincil merkezler enerjisini iletim şebekesinden alırlar, gerilim seviyesi bir trafo ile düşürüldükten sonra her yöne dağılan fider hatlarının bağlı bulunduğu bir bara'ya aktarılır. Fider hatları 3-faz gerilim taşırlar ve indirici merkez yakınlarında genellikle ana cadde ve yollar boyunca uzanırlar. İndirici merkezden uzaklaşıldıkça fider hatlarına uzak bölgeleri de kapsayacak şekilde yan dallara ayrılarak yayılırlar. Ağaç dallarını andıran bu yapı indirici merkezden dışa doğru genişler, kesintileri engellemek ve sistem güvenilirliğini artırmak için genellikle yakındaki bir indirici merkezden gelen en az bir yedek bağlantı yapılır. Bu yedek bağlantı arıza durumunda aktive edilerek bir güç istasyonunun servis bölgesi alternatif olarak kısmen de olsa diğer bir istasyondan beslenebilir.

Enerji nakil ağları yedeklenmiş iletim yollarından oluşan topolojisi ile daha kompleks bir yapıdadır. Örnek olarak bakınız, Birleşik Devletler yüksek gerilim nakil şebekesi haritası (sağda).

Senkron bir geniş coğrafya elektrik şebekesi ya da arabağlantısı alternatif akım ile çalışan ve frekansları senkron olan (eşzamanlı tepe noktaları) bir grup dağıtım alt şebekesinden oluşur. Bu durum, yüksek sayıda elektrik üretecini yedekli olarak kullanmak yoluyla alan geneline etkin güç aktarımını olanaklı kılar. Amerika (sağ) ile Avrupa (sağ alt) için ara bağlantı hatları haritaları görülmektedir.

Senkron bir şebekede tüm elektrik üreteçleri sadece aynı hızda değil aynı zamanda eş fazda çalışırlar. Her üreteç türbinini süren buhar akışını kontrol ederek tork sınırlaması yapan yerel bir yönetici cihaz tarafından kontrol edilir. Üretim ve tüketim tüm şebeke genelinde dengede olmalıdır, zira üretilen elektrik enerjisi neredeyse anında tüketilmektedir. Elektrik enerjisi kısa vadede üreteçlerin dönmesinden doğan kinetik enerji olarak depolanabilir.

Şebekenin herhangi bir bölümünde oluşan büyük çaplı bir arıza -eğer hemen önlenmezse- yüksek yük akımlarının mevcut yük talebini karşılamak için daha ciddi arızalara sebebiyet verebilecek şekilde kapasitesi yetersiz olan alternatif hatlardan akmaya çalışmasına neden olabilir. Dolayısıyla enterkonnekte şebekenin bir dezavantajı da ardı ardına arızalar ve geniş alana yayılmış güç kesintileri olasılığına açık olmasıdır. Şebeke kararlılığını sürdürmek için veri akışını hızlandırmak ve gerekli protokolları geliştirmek görevi genellikle merkezi yetkili bir otoriteye verilmektedir. Örnek olarak "Kuzey Amerika Elektrik Güvenilirliği Kurumu" 2006 yılında bu konuda yetkilendirimiştir. Kurum aynı zamanda Kanada ve Meksika'nın belli bölgelerinde de danışma düzeyi yetkilere sahiptir. Birleşik Devletler hükümeti aynı zamanda iletim darboğazı olduğu düşünülen hatları "Ulusal Öneme Haiz Elektrik Nakil Koridoru" olarak belirlemiştir.

Alaska'nın kırsalı gibi bazı bölgeler büyük bir ulusal şebekeden beslenmek yerine yerel dizel üreteçlerden sağlanan elektriği kullanmaktadır.

Birbiriyle senkron olmayan iki alternatif akım şebekesini birbirine bağlamak için "yüksek-gerilim doğru akım (HVDC)" hatları ya da "frekansı değişken trafolar" kullanılmaktadır. Bunun avantajı daha geniş bir alanda senkronizasyona gerek kalmadan büyük şebekeler arasında arabağlantıya imkan vermesidir. Örnek olması için sağdaki Avrupa senkron şebekeleri haritası HVDC hatları haritasıyla karşılaştırılabilir.

Bir kasaba ancak birden fazla yedekli üreteçten beslenecek şekilde ve genellikle uzun menzil nakil hatları üzerinden elektrik şebekesine bağlanırsa bir "şebeke bağlantısı"'ndan söz edilebilir.

Burada yedeklilik kavramı sınırlıdır. Mevcut ulusal ya da yerel şebekeler ancak belli bir oranda yedekli bağlantıya izin vermektedir. Besleme altyapısının bir şebeke olabilmesi için yapılan tasarım ve geliştirme düzeyi genellikle keyfi belirlenmiştir. Benzer olarak, günümüzde elektrik şebekeleri altyapısı çoğu yerde ulusal sınırlardan bağımsız hale gelmiş olduğundan "millî şebeke" kavramı da bir anlamda tarihsel bir yanılgıya dönüşmüştür.Dolayısıyla yerel bağlantılar için "dağıtım şebekesi", uzun menzilli iletim hatları için "İletim şebekesi" terimleri tercih edilmekle beraber "millî şebeke" terimi de tüm şebekeyi tanımlamakta halen kullanılmaktadır.

Yenilikçi kurumsal yapılanmalar ve elektrik şebeke tasarımlarına rağmen gelişen dünyadaki şebeke altyapıları ekipman olarak yaşlanmaktadır. Elektrik şebekesinin mevcut durumunu etkileyen dört temel etken şunlardır:
21nci yüzyıl ilerledikçe elektrik kurumları endüstrisi büyüyen enerji talebine karşılık verebilmek için yenilikçi yaklaşımlar arayışındadır. Kurumlar klasik topolojilerini yeni dağınık üretim modeline uydurabilme baskısı altındadırlar. Çatıya monteli güneş enerjisi üreteçleri, rüzgar santalları gibi yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanımı arttıkça "iletim" ve "dağıtım" kavramları arasındaki ayrım bulanıklaşmaya devam edecektir. Ayrıca, bireysel ya da sanayi kullanıcılarından elektronik ya da manuel yöntemler kullanarak tüketimlerini azaltmalarını talep etmek olan "talep cevabı (demand response)" yöntemi de önemli bir sistem yönetim aracı olmaktadır. Halihazırda iletim şebekesi operatörleri endüstriyel tesisler gibi belli başlı kurumsal kullanıcılardan talep cevabı yöntemini kullanarak tüketimlerini düşürmelerini talep etmektedirler.

Tamamen enterkonnekte bir sistem ve açık rekabet koşullarının uygulandığı serbest pazar ekonomisi ile birlikte dağınık üretime izin vermek ve hatta teşvik etmek anlamlı olmaktadır. Daha küçük ve genellikle enerji kurumunun malı olmayan üreteçler enerji gereksinimini karşılamada yardımcı olabilir. Güneş paneli ya da rüzgar türbini kullanan ve ihtiyacından fazla elektrik enerjisi üreten bir ev sahibi ya da dizel jeneratör kullanan bir ofis enerji fazlasını şebekeye satan küçük birer üretim tesisi olabilir. Bu gibi kaynaklar elektrik kurumunun talimatı ya da üretim fazlası olan kullanıcının elektrik enerjisini satma arzusu ile aktif hale geçirilebilir. Pek çok küçük üreticiye ürettikleri fazla elektriği şebekeye aldıkları fiyattan satma imkanı verilebilir. Bunların ötesinde "akıllı şebekeler" kurulması yönünde ciddi çabalar süregelmektedir. Birleşik Devletler'de 2005 yılında kabul edilen "Enerji Politikası Yasası" ve 2007 yılınd