本发明提供了一种检测气体绝缘开关设备局部放电的光纤传感系统，包括：第一耦合器将激光器发射的激光分为检测光和参考光；光纤传感器利用检测光对超声信号进行检测，得到超声调制光；第二耦合器对超声调制光和经过压电陶瓷光相位调制器与低频噪声抑制模块共同调制后的参考光进行干涉，并将干涉光分为第一干涉光和第二干涉光；平衡光电探测器对第一干涉光和第二干涉光进行光电转换，得到与超声信号对应的交流电压信号；噪声反馈模块对交流电压信号进行第一预定频率的滤波，得到环境噪声电压信号；压电陶瓷光相位调制器根据环境噪声电压信号，对参考光的相位进行第一调制；低频噪声抑制模块根据环境噪声电压信号，对参考光的相位进行第二调制。