本发明公开了一种直流输电系统的第三站在线投退控制系统及其方法，该系统包括第一换流站、第二换流站、第三换流站、两个第一高速开关、两个第二高速开关和两个第三高速开关；其中，所述第一高速开关的第一端与所述第一换流站的一极连接，所述第一高速开关的第二端分别与所述第二高速开关的第一端和所述第三高速开关的第一端连接；所述第二高速开关的第二端与所述第二换流站的一极连接；所述第三高速开关的第二端与所述第三换流站的一极连接。本发明可以实现三端常规直流输电系统第三站的快速投退，确保第三站投退过程中不影响其他两个站的正常运行，避免对输电系统造成大的扰动。