本发明公开了一种提取GIS局部放电信号的方法，其包括步骤：(1)采集含有噪声的GIS局部放电信号；(2)对含有噪声的GIS局部放电信号进行分数阶傅里叶变换，在分数阶傅里叶变换域内，采用最小均方误差准则对经过分数阶傅里叶变换的含有噪声的GIS局部放电信号进行处理，得到含有噪声的GIS局部放电信号的最佳信噪比及其对应的最优阶次p0；(3)当含有噪声的GIS局部放电信号的阶次为最优阶次p0时，对含有噪声的GIS局部放电信号进行阈值预处理；(4)对经过阈值预处理的GIS局部放电信号进行小波平滑去噪；(5)采用多层小波分解提取出有效GIS局部放电信号。此外，本发明还公开了一种用于实施上述方法的提取GIS局部放电信号的系统。