本发明公开了一种内置式高压电缆中间接头局部放电检测与自取能一体化系统及其操作方法，包括：传感器单元，用于捕获工频电压和局部放电脉冲信号；信号调理单元，用于进行滤波放大处理，获得处理后的局部放电脉冲信号；数据采集单元，用于采集处理后的局部放电脉冲信号；主机系统单元，用于监测数据采集单元采集的局部放电脉冲信号；取能单元，用于通过整流调压将传感器单元捕获的工频电能转换为直流电压；供电单元，用于为取能单元提供初始电能；用于为传感器单元、信号调理单元和数据采集单元供电。本发明可解决当前高压电缆局部放电在线检测灵敏度低、需要定时更换供电电池等问题。