本发明公开了一种综合能源故障精准快速诊断方法及系统，包括：获取综合能源系统运行数据，利用训练好的故障诊断模型，得到故障分类结果；其中，对于故障诊断模型的训练过程为：获得综合能源系统各设备的故障数据集并进行扩充；对扩充后的故障数据样本集进行降噪重构，将重构后的故障数据样本集输入至故障诊断模型；构建以模型准确率最高和训练时间最短的双目标函数，通过蜣螂优化算法对故障诊断模型的超参数进行优化，最终得到训练好的故障诊断模型。本发明考虑采用局部均值分解技术优化综合能源系统故障初始数据集，降低数据集噪声，使用鲸鱼算法自动优化局部均值分解机制的主要参数，增强系统适用性。