本发明公开了一种基于数据时频域建模的电力设备故障诊断方法，包括：采集油色谱数据，基于所述油色谱数据建立油色谱数据源数据库；利用油色谱数据源数据库，对残差注意力网络进行差异训练；通过残差注意力网络计算注意力信息，并且对输入信息的特征进行提取和学习，对残差注意力网络进行完善；输入待诊断变压器的油色谱数据，通过完善后的残差注意力网络进行筛选识别异常；从而进一步提升了对变压器故障分类诊断的准确性，准确的分析结果能够辅助工作人员对设备进行维修，加快电网供电恢复，提高供电可靠性。