1.电力系统的同期概念
在电力运行过程中，经常需要把同步发电机投入到电力系统上进行并联运行。把同步发电机投入电力系统并联运行的操作称为同期操作（并列操作）。同期操作有两种：准同期和自同期。
（1）准同期。将已励磁的发电机在达到一定的条件后投入电力系统，称为准同期。
（2）自同期。将未被励磁的发电机达到额定转速时投入电力系统，随即加励磁，转子被自动拉入同步，称为自同期。
发电机在投入并列运行时，如果是非同期投入电力系统，会引起很大的冲击电流，它不仅会危及发电机本身，甚至可能使整个系统的稳定受到破坏。
2.准同期方式
图6-1所示发电机G采用准同期方法用断路器QF投入到系统上去，其应满足的条件如下。
图6-1 准同期法实现发电机的并列
（a）接线图；（b）等值电路；（c）向量图
设系统电动势为EG，角频率为ωG，电抗为XG，系统的等值电动势为EN、角频率为ωN、等值电抗为XN、发电机至系统间联络线电抗为XL。当断路器QF合闸瞬间，发电机电动势EG与系统电动势为EN之间的夹角为δ则合闸时冲击电流Ij可用下列公式计算：
冲击电流的有效值为
在理想的情况下实现准同期合闸时，应使通过发电机的冲击电流为零，且投入后立即实现同步运行。为此，由式（6-2）可知，投入系统的发电机必须同时满足以下3个条件：
（1）发电机电压与系统电压在数值上相等，即EG＝EN；
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（3）发电机频率与系统频率相等，即ωG＝ωN。
上述第3条要求的必要性在于，满足前两项要求虽能保证合闸冲击电流，但若发电机频率与系统频率相差甚远，即两者角频率相差甚远，合闸后两电压向量仍要分开即失去同步。
在实现准同期操作时，绝对满足上述3个条件是困难的。实际上只要合闸时冲击电流小于允许值，合闸后很快实现同步运行，这种同期合闸对发电机及系统就不会造成什么损害。因此，上述3个条件可适当放宽为：
（1）发电机电压与系统电压在数值上相差不大于5%。
（2）E.G与E.N同相位角δ小于10°。
（3）发电机频率与系统频率相差不超过0.2%～0.5%。
准同期并列方式的优点是在满足上述条件时并列，冲击电流较小，发电机能较快的被拉入同步，对系统扰动小；缺点是如果并列操作不准确（误操作）或同期装置不可靠时，可能引起非同期并列事故，例如频率差太大，将引起非同期振荡失步或经过较长时间振荡才能进入同步运行；电压差太大，则在合闸时会出现较无功性质的冲击电流；合闸时相角太大，则会出现较大的有功性质的冲击电流，当相角差δ＝180°时，则冲击电流将大于发电机出口短路电流，从而引起主设备严重破坏，并引起系统的非同期振荡，以至瓦解。
目前变电所和发电厂广泛采用准同期并列方式。
3.自同期方式
利用自动装置实现同期并列时，自动准同期装置应完成3项任务。
（1）检查发电机电压与系统电压在数值上是否相等或其差是否小于允许值。若其差大于允许值，有的装置发出调压脉冲作用于自动励磁调节装置，也有的装置不负责发出调压脉冲，而仅仅是检查与等待。
（2）检查发电机与系统频率即滑差角频率ωs小于允许值。这可通过检查Ts或Ts的一部分的长短来实现。若频率差超过允许值，自动准同期装置则相应地发出增速或减速脉冲作用到调速器上。
（3）当前述两项任务完成（即电压差与频率满足要求）后，自动同期装置的任务就只有选择合适的时刻发出合闸脉冲。如果断路器触间刚好δ＝0，则滑差电压Us＝0。
自同期并列方式的优点在于并列过程快；操作简单，避免了误操作的可能性；易于实现操作过程自动化。特别是在系统事故时能使发电机迅速并入系统；缺点是未加励磁的发电机投入系统，将产生较大的冲击电流和电磁力矩，并使系统电压、频率短时下降。
我国规程规定，在故障情况下，为加速故障处理，水轮发电机一般采用自同期方式，对于单机容量在100MW 及以下的汽轮发电机经过计算后也可采用。
准同期按同期过程的自动化，又可分为手动准同期和自动准同期。目前发电厂和变电所内一般装设手动和自动准同期装置，作为发电机正常并列之用；若电力系统要求且机组性能允许时，可装设手动或半自动自同期装置，作为电力系统事故情况下紧急并列之用。
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