本发明公开了一种基于凸多面体不确定性的多直流协调控制器设计方法，用于为系统设计适应多工况的输出反馈控制器，以提高闭环系统H2、H∞以及衰减率等性能。该方法包括：步骤1，建立开环系统的多工况凸多面体模型；步骤2，应用正交实验方法生成初代控制器；步骤3，建立闭环系统状态空间模型；步骤4，应用二分法迭代调用扩展Lyapnuov方程，求取系统目标函数值；步骤5，应用差分进化算法生成新一代控制器；步骤6，对当前最优控制器应用正交交叉算子，保留最优个体；步骤7，计算新一代个体目标函数值；步骤8，当迭代次数等满足停止条件，进入步骤9，否则返回步骤5；步骤9，输出最优控制器参数及性能指标，结束操作。