本发明公开的属于电力系统及其自动化技术领域，具体为一种基于振动矩阵的变压器绕组变形及铁芯移位分析方法，具体包括以下步骤：S1，布置振动测点，实时监测负载电流及各测点的振动信号；S2，采集冲击跳变振动信号，判别电力变压器的跳闸形态；S3，根据提取固有频率对第一电力变压器进行绕组变形诊断；S4，根据非线性程度的变化对第二电力变压器进行绕组变形诊断，本发明的有益效果是：通过对振动信号进行处理判断，故无需与电力变压器电气连接，对整个电力系统的运行没有影响；本发明实时在线检测，无需停机检测，对整个电力系统的运行没有影响，且能够检测出电力变压器绕组轻中度变形；本发明方法很容易能够集成到变压器故障诊断仪器中。