本申请公开了一种基于时频比分布的电力变压器振动分离方法及系统，该方法包括：利用预设的混合信号筛选条件，从振动混合信号中筛选出第一组混合信号和第二组混合信号；计算上述两者之间的时频比；分别计算时频比的幅值最佳估计值和相位最佳估计值；利用幅值最佳估计值和相位最佳估计值，构造混合矩阵估计值，并对其求逆，得到相应的逆矩阵；对振动混合信号进行傅立叶变换，将相应得到的结果乘以上述逆矩阵，得到绕组振动源信号和铁芯振动源信号的傅里叶变换结果，并对该结果进行反傅里叶变换，相应地得到绕组振动和铁芯振动的时域信号。本申请实现了将绕组振动信号和铁芯振动信号从油箱表面振动信号中分离出来的目的。