本发明公开了三相电压不平衡的补偿控制装置，涉及三相电压补偿控制技术领域，包括电压测量模块、控制算法模块和补偿输出模块，所述采集器自检单元分别连接有输出单元、误差补偿单元、警报单元。该三相电压不平衡的补偿控制装置，利用定时对电压采集器进行自检，以判断电压采集器采集的数值是否产生误差，并在检测到有固定值的误差可以自行加以补正并输出补正后的电压数值使其参与中后续的补偿参数的计算中，由此保证电压采集单元每次采集的电压数值结果的精准，且对于误差具有波动时则加以警报同时电压采集单元所采集的电压数值不参与后续的补偿参数的计算中，由此止以防止最终的电压三相平均失准不到位的情况产生。