电气化铁路的发展势头一浪高过一浪,在我国更尤为突出,这使得对铁路牵引网供电的研究成为热点。高铁AT所配电系统中存在一些不足,这些弱点不仅会导致AT所内设备的无法正常使用,严重时甚至影响AT所的正常工作,这些都会影响机车的安全运行。所以提出在AT所增设备用电源的思想,消除这些隐患。当下日益严重的环境污染问题俨然成为公众关注的焦点,各个国家都倡导使用新能源,大力推动新能源事业的发展。所以选择风光互补发电系统作为备用电源为AT所配电系统供电,实现牵引网安全稳定的运行,同时还能创造一定的经济效益。本文对风光互补发电系统和AT所的结构以及所内的设备进行了研究和探讨。首先对风光互补发电系统及其各个组成部分的原理给出定性和定量的分析。比较了风机和蓄电池的分类和各自的特点,并最终确定了选用风机和蓄电池的类型。结合光伏阵列的等效电路曲线,详细阐述了光伏发电的特性曲线和并且给出了光伏阵列的数学模型。之后着重研究了风光互补电源最大功率控制策略,给出了风力发电机和蓄电池组的数学模型。对比探讨了蓄电池的充放电技术和控制方法。结合上述理论研究,给出了一套基于小型风光互补电源的AT所配电设计方案,给出了系统最大功率的控制策略。根据数学模型搭建仿真模块,最后通过仿真软件进行仿真分析,结果测得的实验结果基本和理论研究结果一致。所以认为在高铁AT所增设小型风光互补电源的方案可行,为日后在实际工程应用上提供了可信的参考依据。