牵引供电系统作为电气化铁路的重要基础,若供电中断不但会造成牵引供电系统的瘫痪,而且还会危及乘客的生命安全和造成大量的财产损失。因此,牵引供电系统的可靠性问题引起人们的高度重视。然而,国内外对牵引供电系统可靠性问题的研究尚处于起步阶段,因此,为了确保牵引供电系统能够稳定运行,对牵引供电系统的可靠性问题进行研究具有十分重要的理论和工程意义。本文基于可靠性理论的一般描述,将CCF(Common Cause Failure,共因失效)和贝叶斯网络法相结合,并应用到牵引供电系统的可靠性研究中。首先介绍了CCF和贝叶斯网络法的基本原理;其次对牵引供电系统的组成进行了简述,并根据牵引供电系统的供电方式及功能特点提出了包含三个层次的可靠性分析的基本框架;接着根据AT供电方式下牵引变电所的结构特点,考虑一次设备间存在的CCF因素,用贝叶斯网络法对牵引变电所主接线的可靠性进行了分析;再者对融合CCF的马尔可夫模型进行推导,得到了考虑CCF后串联系统的可靠性指标计算公式,然后利用可靠性指标计算公式和贝叶斯网络法完成了接触网系统的可靠性分析,同时分别对比牵引变电所及接触网系统在有无考虑CCF因素时贝叶斯网络的定量分析结果,并通过定性分析确定了牵引变电所和接触网系统的薄弱环节;最后,考虑单边供电、双边供电和越区供电三种牵引供电方式,用贝叶斯网络法建立了整个牵引供电系统的可靠性模型,完成了牵引供电系统整体的可靠性分析,并对不同供电方式的计算结果进行了比较。通过对牵引供电系统三个层次的可靠性分析表明:采用贝叶斯网络法能快速、准确地完成对牵引供电系统可靠性的定量分析及定性分析,且不需要进行最小割集的求解;此外,由于牵引供电系统的电气设备间引入了CCF因素,故其可靠性分析结果更加贴合实际运行情况。