在現代大型發電廠中，，一般都采用多臺柴油發電機組并聯運行。其主要原因有以下三條。
①使機組在最經濟狀況下運行。當水電站與火電站并聯運行時，電能的發供可統一調，以達到經濟運行的目的。如果是在豐水期間，水電站可發出大量廉價的電力，火電站可少發或不發電以節省燃料；如果是在枯水期間，火電站可以多發電以滿足需要，水輪發電可以帶少量變動負載，或作調相機運行以供給電網無功功率，改善電網的功率因數。并聯行還可以根據負載大小的變化來調整投入運行的機組數目，使發電機接近滿載或滿載運，從而提高運行效率。
②提高供電的可靠性。當多臺發電機組并聯運行時，任何一臺機組產生故障或檢修都會造成停電，備用機組的容量也可適當減少，還可統一安排機組的定期檢修。
③提高供電質量。當機組間或機組與電網并聯后，可形成強大電網，降低負載變化對壓和頻率的擾動影響，并使之保持在規定范圍內，提高電能的供電質量。
在通信電源站中，一般配備多臺柴油發電機組，既可單機運行，也可根據供電需要并聯行。為了保證通信不間斷，不允許電站中斷供電的情況下，更需要并聯運行。
并聯運行的發電機，從發電機本身的電磁關系來看，與單機運行沒有什么區別，但是運條件卻完全不同。單機運行時，負載接上后，必然是這一臺發電機負擔，發電機的頻率由動這臺發電機的原動機（如柴油機）決定，發電機的端電壓由發電機的勵磁電流、原動機的頻率以及負載大小來決定。并聯運行時，負載是由并聯運行的兩臺（或多臺）發電機組共同負擔。
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