本发明公开了一种灵活煤电同步发电机宽频带谐波阻抗建模方法及相关设备，构建了考虑原动机调速系统和发电机励磁系统的同步发电机组小信号模型，通过理论分析及数学推导得到同步发电机的输出阻抗表达式，为混合新能源和火电机组的稳定性研究提供模型基础和理论支撑。基于同步发电机展开分析，建立同步发电机原始阻抗模型，考虑到发电机励磁调节系统和原动机调速系统对输出阻抗的影响，分别建立仅考虑励磁系统的同步发电机阻抗模型和仅考虑原动机调速系统的同步发电机阻抗模型，结合仅考虑发电机励磁系统和原动机调速系统时的阻抗分析结果，得到同时包含励磁和调速控制的完整同步发电机阻抗表达式，保证了阻抗建模结果的正确性和建模方案的有效性。