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柴油发电机组可以单台机组运行，也可以多台并联运行和并入电力系统运行。单台机组运行受到许多条件的限制:若其功率满足重载工况要求，轻载运行时就会降低机组运行的经济性，且其备用机组还要与运行机组容量相同。采用多台机组并联运行和并入电网运行，可扩大供电容量，提高供电的可靠性，其备用机组有一台即可，相对减少了备用机组的容量。实现并联运行需满足以下4个条件:①端电压相等;②频率相等;③相位一致;④相序一致。同时还要有运行保护装置，能自动地合理地分配和调整有功功率和无功功率，使机组间的调频特性和调压特性曲线趋向接近。
随着一个又一个工作循环重复进行,柴油发电机组连续运转。柴油机的控制核心是通过控制喷油泵来调节和稳定转速,一般分为机械调速和电子调速。电子调速器采用双闭环控制,用转速传感器检测柴油机转速,把检测结果转换成比例的电信号,将之与给定的标准转速信号比较,得出偏差信号,再与柴油发电机组执行器的位置反馈信号相加,以合成后的信号作为执行器动作的输入信号,通过控制柴油发电机组喷油泵齿杆位置来调节供油量,从而达到调速稳速的目的。目前国外柴油机也引用了先进的发动机的“电喷”控制技术,在带载特性、节约燃油和环保排放以及降低噪音等方面性能卓越。发电机组的有功调节就是对柴油发电机转速的调节。
柴油发电机组运行中操作过程
机组进入全速运行，发电机电压，频率正常稳定后，操作人员可将发电空开合上。
机组在运行中，操作人员还应经常观察了解机组运行是否正常，控制屏仪表指示是否在政党位置，控制屏有无预报警指示，燃油箱燃油位情况等运行参数，并定时对机组运行参数进行记录。
柴油发电机组的急停操作过程
一量操作人员发现机组出现严重故障或配电故障时，可按下控制屏急停按钮，对机组进行立即停机。无特殊情况发生时，不建议用户随意地通过急停按钮对机组进行停机操作。
柴油发电机组正常停机操作过程
机组正常停机前，首先将负载分离，然后将机组空载运行一定时间后，让机组得到充分冷却后停机
对于安装了停机阀的部分机组，想关断控制屏钥匙开关使用机组停止的操作是无效的。正确的停机操作，必须在控制屏上电时，按停机按钮才能使机组停止运行。
