本发明属于电力数据处理领域，涉及一种针对不平衡数据样本的电力二次设备故障预测方法及装置。针对电力二次设备故障预测时不平衡样本集对故障设备预测准确性的影响，获取电力系统的历史日志数据，建立电力二次设备数据集，并对数据集进行预处理；采用欠采样方法，构建电力二次设备小样本平衡数据集；基于多轮欠采样建立随机森林电力二次设备故障预测模型，通过基于多个小样本数据集的随机森林模型的综合判别预测，提高数据样本特征的覆盖率，有效地解决数据样本极不平衡的问题，保证模型预测的稳定性，提升电力二次设备故障预测分类的准确性。