本发明公开了一种直流变换系统及其控制方法，直流变换系统包括多个三端口直流变压器子模块，每个子模块的输入负端与输出正端相连形成公共端。每个子模块的输入端串联，最后一个子模块的输出端可以作为变换器的输出端实现高变比降压；每个子模块的输出端串联，第一个子模块的输入端可以作为变换器的输入端实现高变比升压。每个子模块包括逆变电路、谐振电路、高频变压器和整流电路。本发明无需高绝缘变压器；子模块高压侧均压容易实现；解决了子模块因故障旁路时冲击电流大、输入电容掉电后子模块控制器无法向主控制器发送子模块状态信息、输入电容掉电后旁路开关误动作、以及启动时输入电容电压发散的问题。