本发明提供了一种天然气站场设备运行智能监测方法，包括以下步骤：S1、用声阵列采集天然气站场设备运行状态的音频信号；S2、对阵列各通道音频进行离群点检测，以筛除异常音频及其对应阵元；S3、使用延时‑求和波束形成算法进行音频成像并获取目标设备的音频频谱；S4、从波束形成的频谱中提取梅尔倒谱特征并进行标准化处理，输入到预训练好的天然气站场设备状态分类模型中诊断设备状态。本发明提供了一种天然气站场设备运行智能监测方法及系统，其目的在于弥补目前天然气站场设备监测系统不够完善问题，用以实时监测设备运行状态，及时发现设备故障，减少人员巡检工作量，提升站场整体生产效率和运行可靠性。