柴油发电机组是一种中小型的发电设备。它具有机动灵活、投资较少、启动方便等优点，广泛应用于通讯、采矿、筑路、林区、农田灌溉、野外施工和国防工程等各部门。柴油发电机组也是自备电站中的一种交流供电设备。
柴油发电机组适用于市电电网不能输送到通信局站、矿区、林区、牧区和国防工程等场合，要求能独立供电，作动力和照明的主电源。对于市电的地区，而供电可靠性要求高，不允许停电和要求几秒内能讯速恢复供电的单位，例如通信、银行、宾馆、机场等重要部门，可作为应急备用电源，一旦市电停电能迅速提供稳定的交流电源。
按照控制和操作的方式分类，可分为现场操作发电机组、隔室操作发电机组和自动化发电机组。
1） 现场操作发电机组。操作人员在机房内对发电机组进行启动、合闸、调速、分闸、停机等操作。这类发电机组运行时所产生的振动、噪声、油雾和废气对操作人员的身体有不良影响。
2） 隔室操作发电机组，这类发电机组的机房和控制室分开设置，操作人员在操作室内对机房内的柴油发电机组进行启动、调速、停机等操作，并对机组的运行参数进行监测，对机房内的辅机也实施集中控制。隔室操作可改善操作人员的工作环境。
3） 自动化发电机组。经过各有关单位的多年研究，柴油发电机组的自动化可实现无人值守，其中包括机组自启动、自动调压、自动调频、调载、自动并车、按负荷大小自动增减机组、自动处理故障、自动记录打印机组可在市电中断后10-15s自动启动，代替市电进行供电。
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。