本发明公开一种基于灰色关联方法的换流变压器故障诊断方法及装置，其中换流变压器故障诊断方法包括：获取历史色谱数据，采集换流变压器油；对所述换流变压器油进行气相色谱分析，得到当前色谱数据；基于所述历史色谱数据和所述当前色谱数据，采用灰色关联方法，得到灰色关联度，对所述灰色关联度进行排序，得到换流变压器故障类型。换流变压器故障诊断装置包括：CPU、微型桥式检测器、人机接口、气源系统、气路控制系统和锂电池。本发明可以实现快速找出故障点，从而保护换流变压器在安全工作裕度下运行，提高换流变压器绝缘性能和使用寿命。