一种基于数字孪生技术的变电站故障预测方法、系统及设备，方法首先获取电能处理结构三维数据、运行功能信息与连接信息，构建三维结构模型，然后识别电能运行方式，构建三维仿真模型，接着构建目标仿真模型，并采集运行数据与当前检测数据，再采用数字孪生技术，进行仿真处理，获得预测运行信息，并基于其识别异常运行信息，实现异常运行定位；本发明通过构建三维模型与数字孪生技术，仿真各变电设备结构的运行过程，从而分析其运行与结构数据是否存在异常，该异常可以表征结构材料的损耗度、磨损度等信息，并进一步实现异常定位，从而避免了人工干预导致的低效、低精度问题，综合降低了成本并提升了变电站故障预测的精准度。