根据统一潮流控制器的基本原理，结合双级矩阵变换器的优越电气性能，研究采用双级矩阵变换器实现统一潮流控制器的方案。对统一潮流控制器建立两相同步旋转dq坐标系下的控制动态模型，解决如何利用逆变级变换器注入电网的电压的d、q轴分量控制线路潮流；提出对逆变级变换器采用三环解耦控制，从而提高了系统的动态响应能力和稳定性；分析了双级矩阵变换器的拓扑结构及其双空间矢量控制策略和换流特点。构建了基于双极矩阵变换器的统一潮流控制器的仿真实验系统模型。