本发明公开了一种考虑调差系数灵敏度与频率约束的机组组合方法，步骤如下：S1、基于多机系统网架结构、运行方式与负荷预测，制定预想事故集，针对事故集中的扰动情况进行仿真分析,计算各同步机组的调差系数灵敏度大小，得到灵敏度排序；S2、将灵敏度排序作为目标函数加入到机组组合模型中，建立考虑调差系数灵敏度与频率约束的多目标机组组合优化模型；S3、采用快速非支配多目标优化算法NSGA‑II进行模型求解，整定同步机开机顺序，制定针对性机组组合方案。本发明采用的一种考虑调差系数灵敏度与频率约束的机组组合方法，在满足系统频率稳定的同时，也能够合理安排机组出力，不仅考虑了同步机调频性能的差异，而且充分发挥同步机组的调频能力。