1．投入并聯(lián)的條件
同步發(fā)電機(jī)并聯(lián)投入電網(wǎng)時(shí)，為避免發(fā)生電磁沖擊和機(jī)械沖擊，總體要求就是發(fā)電機(jī)端各相電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值要與電網(wǎng)端對(duì)應(yīng)相電壓的瞬時(shí)值完全一致。具體分解開來包含以下五點(diǎn)：
（1） 波形相同。
（2） 頻率相同。
（3） 幅值相同。
（4） 相位相同。
（5） 相序相同。
圖1 并聯(lián)運(yùn)行時(shí)的等效電路
前四點(diǎn)是交流電磁量恒等的基本條件，最后一點(diǎn)是多相系統(tǒng)相容的基本要求。
設(shè)電網(wǎng)端和發(fā)電機(jī)端分別用下標(biāo) 1 和 2 區(qū)別?？梢韵胂?，若二者波形不同，如 u1為正弦波，而 e02非正弦，則并聯(lián)后在電機(jī)與電網(wǎng)間勢(shì)必要產(chǎn)生一系列高次諧波環(huán)流，波形相同了，若頻率不等，即 f1≠f2，則相量u1和 e02 之間存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)，且周而復(fù)始，從而產(chǎn)生差頻環(huán)流，在電機(jī)內(nèi)引起功率振蕩。
頻率和波形都一致了，但若是幅值或相位不相等，即u1≠ e02 ，也會(huì)在電機(jī)與電網(wǎng)間產(chǎn)生環(huán)流。特別地，若在極性相反，即相位相差 180°時(shí)合閘，則沖擊電流可達(dá)（20～30）in，從而產(chǎn)生巨大的電磁力，損壞定子繞組的端部，甚至于損壞轉(zhuǎn)軸。
以上條件都滿足了，若相序不同，合閘也是絕不允許的。因?yàn)閮H一相符合條件，但是另兩相之間巨大的電位差產(chǎn)生的巨大環(huán)流和機(jī)械沖擊，將嚴(yán)重危害電機(jī)安全，毀壞電機(jī)。由于條件（1）和（5）是電機(jī)設(shè)計(jì)、制造和安裝予以保證的，因此，在實(shí)際并聯(lián)操作中，主要是注意條件（2）－（4）的滿足。這其中，條件（2），即頻率條件的滿足又是最基本的。
如果發(fā)電機(jī)和電網(wǎng)的相序不同，則絕對(duì)不能投入并聯(lián)運(yùn)行
2．投入并聯(lián)的方法
1.準(zhǔn)確同步法
將發(fā)電機(jī)調(diào)整到完全符合并聯(lián)條件后的合閘并網(wǎng)操作過程稱為準(zhǔn)確同步法。調(diào)整過程中，常用同步指示器來判斷條件的滿足情況。最簡(jiǎn)單的同步指示器由三組相燈組成，并有直接接法和交叉接法兩種。
直接接法
即電機(jī)各相端與電網(wǎng)同相端對(duì)應(yīng)，則每組燈上的電壓 δu 相同?，F(xiàn)假定發(fā)電機(jī)與電網(wǎng)的電壓幅值相同，但頻率不等，即 u2=u1，f2≠f1，將之用三相形式繪于同一相量圖上，如圖所示。由于發(fā)電機(jī)側(cè)相量角頻率 ω2=2πf2，電網(wǎng)側(cè)相量角頻率 ω1=2πf1，設(shè) f2>f1，則u2相對(duì)于u1以角速度 ω2－ω1旋轉(zhuǎn)。當(dāng)u2與u1重合時(shí)，δu=0；而u2與u1反相時(shí)，δu=2u1，表明δu 以頻率 f2－f1在（0~2）u1之間交變，即三組相燈以頻率 f2－f1閃爍，同亮同暗。
圖2 直接接法的電路圖和相量圖
綜上可知，采用直接接法并網(wǎng)可按以下步驟進(jìn)行：把要投入并聯(lián)運(yùn)行的發(fā)電機(jī)帶動(dòng)到接近同步轉(zhuǎn)速，加上勵(lì)磁并調(diào)節(jié)至端電壓與電網(wǎng)電壓相等。此時(shí)，若相序正確，則在發(fā)電機(jī)頻率與電網(wǎng)頻率相差時(shí)，三組相燈會(huì)同時(shí)亮、暗。調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速使燈光亮、暗的頻率很低，并在三組燈全暗時(shí)刻，迅速合閘，完成并網(wǎng)操作。
并網(wǎng)的步驟：
1） 調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速，使發(fā)電機(jī)的頻率接近于電網(wǎng)頻率（調(diào)整直流電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁，從指示燈的明暗變化快慢判斷轉(zhuǎn)速是否接近同步轉(zhuǎn)速）。
2） 調(diào)節(jié)同步發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁，使發(fā)電機(jī)的電壓等于電網(wǎng)的電壓（從示零電壓表或指示燈判斷）。
3） 重復(fù)1）和2）。
4） 當(dāng)指示燈熄滅，示零電壓表讀數(shù)為零，迅速合上并網(wǎng)開關(guān)，將發(fā)電機(jī)并聯(lián)到電網(wǎng)上。
上述操作保證了合閘時(shí)刻 δu≈0，所以沒有明顯的電流沖擊。但是，合閘前燈光畢竟仍在極緩慢地亮、暗變化，說明 f2和 f1還不是嚴(yán)格相等，也就是說，合閘后 δu 依然存在。然而，分析表明，正是由于 δu 的存在所產(chǎn)生的自整步作用，才使得電機(jī)最終能同步運(yùn)行，并使 f2=f1的并聯(lián)運(yùn)行條件最終得以滿足。具體說明如下。
設(shè) f2>f1，則合閘后u2將超前u1，如下圖（a）所示。顯然，δu 產(chǎn)生環(huán)流。由于同步電抗遠(yuǎn)大于電阻，故環(huán)流 ih滯后δu 大約 90°，亦滯后u2（用角度 表示）。對(duì)發(fā)電機(jī)來說，這就等于是輸出電功率，因此電機(jī)轉(zhuǎn)軸上要承受制動(dòng)性質(zhì)的電磁轉(zhuǎn)矩，使速度降低，直至嚴(yán)格同步運(yùn)轉(zhuǎn)，f2=f1，δu=0，ih=0，并最終實(shí)現(xiàn)電機(jī)的并網(wǎng)空載運(yùn)行。同理，可分析 f2<f1 的情況，見下圖 b。此時(shí)環(huán)流對(duì)發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電動(dòng)機(jī)作用(吸收電功率)，拖動(dòng)性質(zhì)的電磁轉(zhuǎn)矩使轉(zhuǎn)子加速至 f2=f1，最終實(shí)現(xiàn)同步運(yùn)行。
圖3 電機(jī)并聯(lián)后的自整步作用
（2）燈光旋轉(zhuǎn)法
圖4 交叉接法的電路圖
頻率不等時(shí)
即發(fā)電機(jī)和電網(wǎng)的角速度ωs, ωg不相等，其中，令uas ，ubs ，ucs表示電網(wǎng)電壓，uag，ubg，ucg表示發(fā)電機(jī)電壓。
圖5 交叉接法各組燈亮度的變化
正因?yàn)槲覀兯吹降氖切D(zhuǎn)的燈光因此叫做燈光旋轉(zhuǎn)法。這顯然不是我們所希望看到的，可以通過調(diào)整發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速，以達(dá)到改變頻率的目的
b、相序不同時(shí)：進(jìn)行并網(wǎng)運(yùn)行時(shí)，如果我們看到的是三個(gè)燈同時(shí)明暗，則可斷定發(fā)電機(jī)和電網(wǎng)的相序肯定不同。因?yàn)槲覀儾捎玫氖墙徊娼臃?，如果相序是?duì)的，應(yīng)該是依次旋轉(zhuǎn)的，而現(xiàn)象卻是同時(shí)明暗，這就證明實(shí)際上是直接接法，這時(shí)只需調(diào)換發(fā)電機(jī)接到開關(guān)k上b、c兩相的接法，就可以改正相序。
3）自整步（自同步）法
利用同步指示燈進(jìn)行并聯(lián)的方法，在現(xiàn)代的電廠中已不再采用，而代之以各種半自動(dòng)或全自動(dòng)的并車裝置，不過它們的基本功能還是一致的。
合閘瞬間必須注意的是：勵(lì)磁繞組必須通過一限流電阻短接起來；
因?yàn)閯?lì)磁繞組如果開路，將在勵(lì)磁繞組中感應(yīng)出危險(xiǎn)的高電壓；
勵(lì)磁繞組如果直接短路，將在定、轉(zhuǎn)子繞組中產(chǎn)生很大的沖擊電流。
自同步法的優(yōu)缺點(diǎn)
優(yōu)點(diǎn)：操作簡(jiǎn)單，能在緊急情況下將發(fā)電機(jī)迅速并入電網(wǎng)；
缺點(diǎn)：合閘時(shí)有沖擊電流。