本发明提供一种ＬＥＤ集中式直流供电系统及其运行方法。所述系统包括三相输入接口、电源输出接口、Ｎ＋１个三相ＰＷＭ整流电源模块、Ｎ个负载模块和电源管理模块；所述方法通过电源管理模块采集正负输出母线上的输出电压电流、三相输入端的电压电流以及三相ＰＷＭ整流电源模块的控制信号和输出，并调节三相ＰＷＭ整流电源模块的占空比，通过ＰＷＭ整流电源直接将电网工频交流变成可调的直流电压，输出功率可达几十千瓦～几百千瓦或更大，直接供给整条线路上的ＬＥＤ。本发明所述的一种ＬＥＤ集中式直流供电系统，由电源管理模块控制，实现系统故障或维护时冗余电源的切除或并入，以及对ＬＥＤ的监控。