Reuben Lewis från Llanidloes kördes 45 minuter från Ysgol Cedewain i Newtown, utan att lärare eller transportpersonal insåg att han fortfarande var ombord.
BBC Wales förstår att han sedan lämnades ensam på den parkerade bussen i Rhayader vid två separata tillfällen.
Powys råd sade att det hade skett ett "allvarligt sammanbrott i kommunikationen".
En talesman tillade att det hade talat till skolan och alla entreprenörer för att säkerställa omedelbara skyddsåtgärder infördes för att förhindra liknande incidenter i framtiden.
Den senaste händelsen var på måndag, när det bara märktes att Reuben saknades efter att hans syster upptäckte att han inte var närvarande vid en skol simlektion hon undervisade på Maldwyn Leisure Centre i Newtown.
Polisen fick veta det och Reuben hittades vid Simon Price Cars bussdepå.
Reubens far, Rob Lewis, sa att skolan och transportören hade gjort "flera misstag" det senaste året.
Han sa att Reuben blev kvar på bussen i maj förra året och gick i skolan följande december.
"Jag var totalt och fullständigt chockad över att detta hade hänt igen", sade han.
"Jag är alltid glad att ge någon en andra chans, men nu önskar jag att jag aldrig gett dem en första chans. Detta tiggartro.
"Det var ren tur att det märktes att Reuben saknades på måndagen eftersom hans äldre syster arbetar deltid som badvakt på fritidscentret.
"Hon visste att hennes bror var menad att vara på simlektionerna och när hon inte kunde se honom ringde hon sin mamma och vi larmade skolan och polisen."
Lewis sade att han hade en överenskommelse med skolan om att meddela dem före 09:00 om Reuben inte skulle närvara, så larmet skulle väckas om han inte var där.
"Så hur kunde detta hända igen på måndag, efter att vi fick så många försäkringar?" tillade han.
Simon Price, ägare till Simon Price Cars, sade att företaget inte kunde kommentera under utredningens gång.
En talesman för ett råd tillade: " Även om vi har gjort en intern granskning av omständigheterna kring denna händelse, har vi gett föräldrarna rådet att framföra ett formellt klagomål så att vi kan undersöka alla omständigheter i största möjliga detalj som ett brådskande ärende.
"Vi har bett föräldrarna om ursäkt."
En utredning inleds efter att en 10-årig döv pojke som har autism två gånger lämnades på en skolbuss och kördes tillbaka till depån.