本发明公开了基于空间特征参数的变电站多源局部放电检测方法及装置。该方法包括：在预设时间内采集UHF天线阵列接收的超高频信号；从所述UHF天线阵列获取所述超高频信号的脉冲波形的片段组，组成波形片段组序列；根据所述波形片段组序列计算各根天线的时延，计算空间特征向量并形成序列，对空间特征向量序列进行模糊聚类分析；将聚类分析的结果中分好类的各类脉冲波形的特征与预设的超高频脉冲波形的特征进行对比，确定所述脉冲波形的类型。采用本发明，可以通过基于不同局部放电源所产生超高频放电信号在时域与频率的特征不同，运用模糊聚类的方法对其进行聚类，以分离不同局部放电源所产生的局部放电UHF信号。