本发明公开了一种电压补偿逆变器开路故障诊断及容错控制方法、装置和系统，该诊断方法通过比较混合式配电变压器负载每相实际测量到的电压与负载每相额定目标电压的相似程度，对电压补偿逆变器的各功率器件IGBT的开路故障情况进行诊断。该容错装置配备两个IGBT，来旁路电压补偿逆变器中发生开路故障的IGBT，其中一个IGBT用作电压补偿逆变器ABC三相上桥臂IGBT的备用，另一个IGBT用作电压补偿逆变器ABC三相下桥臂IGBT的备用。由此可以精确迅速地排除故障部分，大大减少电压逆变器开路故障给混合式配电变压器带来的不利影响，同时减少容错控制装置投入成本，保证混合式配电变压器经济安全可靠地运行。