本发明提供一种电力电子变换器非平稳信号中非线性现象的识别方法。该方法包括：对多频分量的非平稳信号进行EMD分解和基于互信息量的延拓，得到延拓时间序列。对延拓时间序列进行EMD分解，通过有效因子将无用的伪IMF分量滤除。将得到的有效IMF分量重构后得到重构信号。用复Morlet小波对重构信号进行连续小波变换，并截取原信号相应的时域部分，得到小波变换下的时?频平面图。对重构信号进行VMD分解，将分解的信号进行希尔伯特变换，并截取原信号相应的时域部分，得到希尔伯特时?频平面图。本发明所使用的方法能够观察到电力电子变换器中存在的非线性现象，并同时获取该现象发生大致的时间范围。