本发明公开了一种特高频局部放电传感系统函数的线性关系判别方法及系统，包括：分别将宽频电场信号和特高频传感器输出电压信号分解为频段互不混叠的多个第一子带信号和多个第二子带信号；分别对每个第一子带信号和第二子带信号进行噪声判断，并剔除确定为噪声的第一子带信号和第二子带信号；根据剩余的第一子带信号和第二子带信号计算每个有效子频带内传递函数对应的幅值平坦度和群延时平坦度；根据每个有效子频带内传递函数对应的幅值平坦度和群延时平坦度，确定特高频传感器的传递函数为线性关系。本发明通过计算有效子频带内传递函数幅值平坦度及群时延的方差，实现对传感器线性的判定，解决了特高频传感器线性判定常被忽略或难以计算的问题。