本公开提供了一种高频链矩阵变换器高抗扰快响应控制系统及方法，属于高效功率变换系统先进控制技术领域，输出电流外环反步控制器根据接收到的给定输出电流参考值、高频链矩阵变换器的输出电流和输出电压，得到输入电流在有功分量d轴的参考值；输入电流内环反步控制器根据电网电压有功分量、电网电流有功分量和无功分量，得到三相电流有功分量的调制比；双极性电流空间矢量调制模块根据三相电流有功分量的调制比和扇区，得到高频链矩阵变换器的控制脉冲信号，用于驱动高频链矩阵变换器的双向开关；本公开不仅能够减少超调量和超调时间，而且可有效抵抗高频链矩阵变换器系统的内外扰动，使变换器系统具有良好的动态性能和抗干扰性能。