本发明公开了一种多惯量中心电力系统频率响应解析方法及系统。该方法包括：基于振动力学中的模态分析法建立惯量响应阶段频率动态模型中的发电机模型、网络模型、故障扰动模型；将所述网络模型和所述故障扰动模型代入所述发电机模型，得到整体振动力学模型；基于整体振动力学模型，求解得出任意位置故障后系统惯量响应阶段的频率动态过程时域表达。从而，可以得出功率扰动后每个转子的惯量响应阶段动态过程的求解方法，能够计及系统内全部发电机转子频率动态特性。可以求解得出任意位置故障在模态主坐标下的分解关系，进而可以求解得出任意位置故障后系统惯量响应阶段的频率动态过程，能够更准确反映出系统中不同节点的频率特性。