本发明提供一种轨道车辆车厢空调控制系统、空调系统及轨道车辆，轨道车辆车厢空调控制系统包括：至少两个用于实现制冷、采暖和除湿三种功能至少之一的工作模块，每个工作模块均包括：依次连接的主电源、功率因数校正装置、变频器和压缩机；控制器，用于基于车内外温湿度、车内温湿度设定值及工作模块故障信息，确定工作模块控制策略；基于所述工作模块控制策略，控制一个或多个所述工作模块运转，所述工作模块控制策略包括：当一个或多个工作模块出现故障时，控制未故障的工作模块的压缩机超频运行，并调低或关闭新风阀门。以工作模块冗余的方式，避免设备出现异常或故障时所导致的车厢空调运行异常，保证车厢内的环境舒适性，提高设备可靠性。