本发明公开了一种高压三相负荷不平衡补偿装置的控制方法及系统，方法包括，实时采集配电变压器二次侧电压和负荷电流；根据采集的二次侧电压和负荷电流，得出三相功率；通过三相功率，获得三相不平衡功率；对三相变换器的母线电压进行电压闭环控制，获取三相变换器损耗补偿功率；将三相不平衡功率减去三相变换器损耗补偿功率，作为三相变换器输出的不平衡补偿功率给定；根据三相变换器输出的不平衡补偿功率给定，对三相变换器的输出功率进行功率闭环控制，获取三相变换器的三相输出电压给定，进而实现配电变压器输出侧的三相负荷平衡。通过对变换器进行控制，以实现高压配电变压器的出线侧三相负荷功率的平衡，进而提高配电变压器的使用寿命。