本发明涉及一种500kV变电站继电保护系统及其测试系统、测试方法，本发明的一种500kV变电站继电保护系统包括若干SDH系统；每个所述SDH系统包括继电保护装置和智能光传输装置，所述智能光传输设备上均配置一2M光接口板，同一所述SDH系统的所述继电保护装置与所述智能光传输装置通过接入光纤和2M光接口板连接，不同所述SDH系统的所述智能光传输装置之间通过传输光纤连接。在该系统的基础上搭建测试系统，运用测试方法测试了主流的继电保护装置的传输特性，验证了2M光接口设备的有效性和可靠性。利用多种实验条件测试了2M光接口通道对于继电保护业务性能的影响，对下一步进行线路性能测试和推广具有较大的实际价值。