海上风电双极性输电方案可以提高输电可靠性，近年来受到广泛的关注。由于目前通常采用两组模块化多电平变换器（modular multilevel converters，MMC）构成双极性输电结构，一定程度上增加了输电的建造和维护成本。本文提出了一种基于模块化多电平矩阵变换器（modular multilevel matrix converters，M3C）的海上风电双极性输电方案，基于桥臂复用原理，有效减少了换流阀阀体数量。然而，由于桥臂数量减少，M3C的控制自由度也随之降低，对此，本文提出了一种开关矩阵投切策略，通过投切矩阵控制各桥臂子模块中的开关管，利用矩阵论实现子模块电容电压的自主平衡，降低了M3C的控制复杂度。最后通过建立M3C的仿真模型应用本文提出的投切策略，仿真验证了该策略的可行性和有效性。