本发明提供一种电力系统次同步振荡与超同步振荡的辨识方法及装置，方法包括：基于电力系统的振荡信号建立分析模型，包括一个基波正弦分量、一对频率耦合的次同步正弦分量和超同步正弦分量；将基波正弦分量分解为正频率基波正弦分量和负频率基波正弦分量，将次同步正弦分量与超同步正弦分量分别合成为正频率振荡分量和负频率振荡分量；构建同步相量频谱拟合方程组，基于傅里叶变换后的同步相量序列，对频谱误差进行加权；以加权后的频谱误差的范数最小为目标，求解同步相量频谱拟合方程组，得到正频率基波正弦分量、负频率基波正弦分量、正频率振荡分量和负频率振荡分量，确定基波正弦分量、次同步正弦分量和超同步正弦分量的频率、幅值和相位。