本发明提供一种基于交流模数转换实时响应的采样值信号时间同步检测方法，其依据交流模拟量信号与通信物理层交流采样值数字信号的实时响应特性并结合时间同步信号，检测交流信号模数转换设备的交流时间同步采样值输出时刻时间偏差的方法。本发明检测方法，基于时间同步信号输入、交流信号输入、通信物理层数字信号输出等之间的物理关系，通过数字信号携带的交流采样值信息，测算交流时间同步采样值信号输出时刻的时间偏差，可判断交流信号模数转换设备的交流采样行为与时间同步信号的物理一致性。本发明符合量值传递的原则、具有物理可展示特点，利于交流采样数据共享技术应用及其标准化发展，利于电力系统广域实时监控与智能化能力的进一步提升和促进新型交流测量设备的社会化应用。