本发明提供一种发电机变压器组保护装置性能检测系统及方法，包括：RTDS、功率放大器和发变组保护装置，RTDS用于通过构建的发变组仿真模型仿真得到电气模拟量，并输出到功率放大器；根据第一保护动作信号对发变组保护装置的保护性能进行检测；功率放大器用于将电气模拟量经过放大后转换成实际二次值输入到发变组保护装置；发变组保护装置用于根据电气模拟量生成第一保护动作信号，将第一保护动作信号反馈至RTDS中。该方案通过在RTDS中开发了整套数字模拟试验平台，对发变组保护装置的保护功能以及动作情况进行评价，可以解决现有技术中投资巨大、建设周期长、参数难以匹配、可模拟的电力系统规模受限制等问题。