發電機功率因數超前是指在電網吸收無功功率。當勵磁電流較大時，電壓較高，定子電流I滯後與端電壓，輸出滯後的無功功率，這時發電機執行在“過勵”狀態；逐步減小勵磁電流，電壓隨之減小，定子電流相應減小，cosq=1時，定子電流最小，這一段稱之為“正常勵磁”；再減小勵磁電流，定子電流又開始變大，並超前電壓U，發電機開始向電網輸出超前的無功功率（即從電網吸收無功功率），這時稱之為“欠勵”狀態。如繼續減小勵磁電流，電動勢將更小，功率角Q和超前的功率因數角繼續增大，定子電流亦更大，當功率角等於90度時，發電機達到穩定極限執行，若再進一步減小勵磁電流，電機將失去同步，不能正常執行。發電機過勵時，勵磁電流增加，發電機定子與轉子磁極間的吸力增加，發電機的靜態穩定性更好；發電機過勵時，發電機儲備了足夠的無功功率，減少了各種干擾、波動對發電機的影響，也降低了產生振盪、諧振的可能性，所以過勵使同步發電機更穩定。

當發電機的勵磁電流小於額定勵磁電流值後，發電機就逐漸進入進相執行方式，此時的特點是發電機功率因數超前，發電機出口電壓低於額定電壓值，除了有功功率外，發電機發出電容性無功。如果要改變這種工況，應當逐漸加大勵磁電流，使得發電機出口電壓增大，當發電機出口電壓超過額定電壓值後，發電機進入功率因數滯後的執行方式，發電機發出感性無功。

當發電機透過變壓器直接接在330KV及以上電壓的長距離線路上時（個別情況下220KV也有這種狀況），由於長線路的電容效應大於線路的感性荷載，線路的中段電壓將高於線路額定電壓，為了消除這種情況，電網排程會命令發電機進相執行，降低勵磁電流。降低發電機側的電壓，發出電容性無功去補償線路的電容性無功，從而使得線路的整體電壓基本在允許值範圍內。