Först i förlängningen kunde bortalaget avgöra till 2-1 (0-0, 0-0, 1-1, 1-0) och ta bonuspoängen.
Kim Keskitalo och Jan Rejthar gjorde mål för Luleå, och Erik Häggblad för Modo Hockey J18.
Det här var Luleås femte uddamålsseger.
Resultatet betyder att båda lagen har oförändrad position i tabellen, Modo Hockey J18 på åttonde plats och Luleå på sjätte plats.
Lagen har mötts tre gånger tidigare under säsongen. Alla tre gångerna före den här matchen har Luleå HF vunnit.
Motståndare i sista omgången för Luleå är Björklöven. Lagen möts söndag 9 mars 12.00.