Question

为什么并网时发电机频率要高于电网频率

Answer 1

因为并网时，发电机电压和频率如果不高于系统，发电机就会被电网作为负载，反而消耗能量了。

1、就像手机充电时，如果使用的充电器电压过低就会导致充电时间长或者充不进电的情况，更有情况越充电会发现手机比平常耗电速度还要快，就是因为充电器成为了负载的缘故。

2、理论上说，发电机与电网的电压频率相等最好，但是实际上很难做到。所以在实际操作时以发电机略高于电网为好，这样在并网瞬间就能送出功率，而不是向电网吸收功率。

Answer 2

通俗地说，发电机并网的目的是要把电能送到网上。只有发电机的原动机（内燃机、汽轮机或水轮机等，以下以内燃机为例）出了力才能送出能量，这个力是通过内燃机的油门加大（转速提高）来实现的。
当发电机并网后，如果发电机和电网的频率完全相等，实际上内燃机仅提供了维持自转的有功功率来克服机械阻力，并没有送出电能；相反发电机的频率若低于电网频率，电网的电能就会倒灌，即所谓的“逆功率”。只有当发电机频率高于电网频率，电能才能推送出去。
所以，发电机并网后，操作者会提高内燃机油门，观察输出功率表直到达到预期值。尽管教科书中会讲并网后频率会拉入同步，实际上是发电机的频率有“顶着”电网的频率的趋势。
这好比两个人用扁担抬东西，两人肩膀同样高，每个人出力相同，谁也不会占便宜。但其中一个人踮起脚尖，那么这个人就会出力多一些，而另一人就会分享轻松。