本发明实施例提供一种适用于极寒自然灾害下的热电耦合系统状态估计方法，方法包括：在极寒自然灾害条件下，基于热电耦合系统中的量测量、与量测量对应的状态估计量和权重矩阵，使用最小二乘法构建热电耦合系统的状态估计模型；基于一阶KKT条件，对状态估计模型进行分解，转化为非线性方程组求解状态估计量，得到热电耦合系统的运行状态；其中，权重矩阵由量测设备的测量精度确定，所述量测设备用来测量所述量测量。本发明实施例通过状态估计方法对极寒自然灾害下热电耦合系统的真实运行状态进行跟踪测量，实时获知系统真实运行状态；提出了针对不同类型量测设备在极寒自然灾害环境下的权重赋权策略，从算法层面实现了估计结果准确度的提升。