本发明公开了一种考虑惯量模态特征的电力系统频率性能量化方法包括：在包含传统同步机及新能源发电设备的多机电力系统中，建立系统运行工况、频率响应和统一结构参数之间的解析关系，提出了考虑简化模型模态特征的全局参数自适应修正方法以及仅考虑部分设备模态性的局部设备参数修正方法；考虑非线性环节动态影响，将所述修正方法推广至实际系统；基于修正后的统一结构参数量化电力系统实际工况下的频率特征。本发明提升了对简化模型中参数模态特征的认识水平，可推广至具有死区、限幅等大量非线性环节的实际电力系统；相比于传统方法，计算速度更快；通过将几种方法配合可以实现实际系统频率性能的在线评估。