本申请提出一种低频输电换流阀试验系统及其试验方法。低频输电换流阀试验系统包括混频电源支路和试验阀塔支路，混频电源支路输出的电压包括至少两种以上频率，记为第一频率交流电源和第二频率交流电源，第一频率交流电源不等于第二频率交流电源；试验阀塔支路包括N个试验阀段，试验阀段包括M个功率子模块；M和N均为大于等于1的自然数。所有试验阀段通过串联或并联形成试验阀塔支路，该支路串联连接第一频率交流电源、第二频率交流电源和电抗器支路，构成试验电路。通过采样试验阀塔支路的电压和电流信息，控制第一频率和第二频率电压电流相位，实现试验阀塔支路的功率运行需求，满足低频输电换流阀在生产制造过程中的带电试验需求。