高速铁路网的建设在国民经济中的地位越来越重要。现有的牵引供电方式存在电分相环节,制约了列车运行;同时还存在谐波、负序、负荷不平衡问题。贯通式同相牵引供电系统可以很好解决负序、电分相等问题。现有的牵引网主要采用了基于工频电气量的保护,而暂态量保护在电力系统输配电领域取得很多成果。本文将暂态量保护应用于牵引网保护的相关研究。本文利用牵引网的频域模型,全面分析了牵引网输电线路频率特性;由牵引变电所与线路的联接方式,提出“牵引网线路边界”的概念,指出“线路边界”由牵引变电所出口处的电容和外侧2m线路组成。进一步分析牵引网线路和边界对故障暂态分量的衰减特性发现:暂态高频信号在经过牵引网线路及其边界时都会衰减;线路越长,高频暂态量的衰减作用越明显;由于牵引变电所之间的距离较短,牵引网线路边界对高频量的衰减总大于线路的衰减作用。提出一种利用多分辨小波奇异熵和支持向量机的同相牵引供电系统牵引网单端保护方案。利用正向和反向故障电流突变特性的差异,判断故障方向。牵引变电所出口处的电容并联于牵引网,对高频信号呈现低阻抗特性,来自区外的高频电流信号通过电容和线路后被衰减,其信号复杂度较区内故障时有显著差异。基于此特点,将区内、外故障时于保护安装处获得的暂态电流信号小波奇异熵作为支持向量机的特征向量,通过已有数据训练形成SVM分类模型,进而区分正向区内、外故障。提出一种利用线路两端电流波形相似度的牵引网保护方案,从故障电流传播的折、反射过程、衰减程度、极性等角度出发,分析了线路内部故障和相邻线路故障时线路两端电流波形的相关性与差异性。故障电流经同步挤压小波变换后,利用余弦相似度表征波形的相关性。区内故障时,故障电流到达两端的时序、折反射过程、衰减程度大致相同,极性变换方向相同,波形相似度高;相邻线路故障时,故障电流到达两端的时序、折反射过程、衰减程度差异较大,极性变换方向相反,波形相似度低。利用余弦相似度构造线路保护判据,可以快速准确的识别区内、外故障。仿真结果表明所提算法能较好的满足速动性、选择性与可靠性的要求,且不受过渡电阻和故障初始角的影响。