目前,我国正处于高速铁路的建设热潮之中。高速、重载电气化铁道是铁路技术发展的重要方向。而当前电气化铁道的核心组成部分——牵引供电系统还存在许多问题,如谐波、无功、通信干扰等,降低了供电的效率与质量,同时电分相还对高速铁路的安全、可靠运行构成了威胁,为此构建新型的同相AT供电系统从根本上解决这一问题,对提高供电质量,确保安全可靠运行具有重要意义。首先,本文论述了当前牵引供电系统中普遍存在的问题及一般的解决方法,介绍了目前使用的三种供电方式及其特点。其次,本文简单阐述了同相供电系统的结构原理与实现方法,主要有两种,一种是无功对称补偿技术,另一种是基于有源滤波器的平衡变换装置。然后,介绍了同相AT供电系统的四种单台变压器接线系统,研究了其结构特点。基于YN,d11的单台-55接线系统和单台-27.5接线系统具有接线简单,投资少,运行和维护方便等优点,且只需要一台变压器(双绕组)和一台平衡变换装置构成,是本文重点讨论的对象。针对这两种单台变压器式接线,本文讨论了它们的平衡变换条件、功率关系和容量利用率,在此基础上研究了适合各自的谐波实时检测技术有源滤波器的控制方法,最后基于Matilab/Smulink建立了仿真模型,对两种单台变压器式接线构成的同相AT牵引系统进行了仿真,并在分析其特点的基础上得出了单台-27.5构建的系统较为优越的结论。