模块化多电平矩阵变换器M3C（modular multilevel matrix converter）是一种可以实现直接三相交鄄交变换的多电平拓扑，在大功率、中高压的电力传输或者电机牵引领域有着广阔的应用前景，但M3C变换器包含9个桥臂，模块数目众多，直接控制困难，传统控制系统的设计方法难以适用。因此，首先从双琢茁0解耦变换出发，推导了M3C交流侧解耦模型和直流侧方程，并以此为基础提出了一种改进的电容电压平衡策略，以简化控制器设计，减小控制误差。然后分别给出了总电容电压和桥臂间电容电压平衡的控制方法，着重阐述通过控制环流注入改变桥臂功率的直流项，进而补偿电容电压直流偏置，并推导了环流参考的表达式。最后仿真模型和实验结果均验证了所提方法的有效性。