本发明给出了一种双级式矩阵变换器最优开关序列模型预测控制算法，该策略将整流级、逆变级各个扇区空间矢量调制序列作为待选序列，利用两级离散域数学模型求取序列中各个开关矢量作用下的电流一步估计值并建立基于电流变化率的预测模型。为了最小化电流跟踪误差，通过求导公式来获得各个开关矢量的作用时间。将各个开关矢量作用下的电流误差的平方和作为价值函数，通过遍历寻优，选取两级价值函数最小的序列进行协调配合。本发明的有益之处是与传统的调制型模型预测相比，该策略不再将整个开关序列最终作用结果作为评判标准，而是充分考虑序列中各个开关矢量所产生的电流纹波，实现输出电流的谐波含量更低，稳态性能更好。