本发明提供一种极寒灾害下热电耦合系统的连锁故障仿真方法，包括：获取t时刻的自然灾害气象数据和系统负荷数据；基于马尔可夫状态空间，计算线路故障概率；根据线路故障概率随机开断线路，更新热电耦合系统的网络拓扑；基于更新后的热电耦合系统，进行热电耦合潮流计算，识别出功率越限线路；将功率越限线路断开，更新热电耦合系统的网络拓扑，计算t时刻内热电耦合系统的负荷损失。本发明基于马尔可夫状态空间计算极寒灾害下热电耦合系统的线路故障概率，以及基于潮流计算识别功率越限线路，对故障线路和功率越限线路进行断开，可计算灾害下热电耦合系统的负荷损失，可以对灾害发生过程中，热电耦合系统的连锁故障进行仿真。