本发明公开了一种柔性直流牵引供电系统能耗优化方法及其系统，其中优化方法包括S1、采集牵引供电系统中柔性直流牵引所和列车的电气及位置信息；S2、将电气和位置信息作为直流潮流模型的初始值，并在边界约束内求解潮流模型，得到柔性直流牵引所的最优参考电压和功率；S3、将每个柔性直流牵引所的最优参考电压和功率发送给对应的柔性直流牵引所，以供所述柔性直流牵引所动态调整其下垂控制方程，优化能耗。本方案解决了将柔性直流牵引所的输出电压稳定在某个固定值存在能耗高的问题。