近年来,为了适应经济发展的需要,我国电气化铁路行业飞速发展,并已经成为解决客运供需矛盾的重要手段之一。其中,高速铁路与其它运输方式相比具有快捷舒适、安全可靠、低碳高效、超大运量等优势。作为电气化铁路基础设施系统的基本组成部分,牵引供电系统为列车提供动力能源,其运行可靠性直接关系到铁路系统的可靠性。由于列车运行环境、运行条件的复杂性导致牵引供电系统出现故障不可避免,其设备或供电出现故障的概率比电力系统要高。为高效实施“一带一路”和“高铁走出去”战略,除了需要我国具备强大的电气化铁路集成能力外,还需要提高其运营维护水平。但是,我国牵引供电系统的可靠性分析及管理和基于可靠性评估结果的维修策略需要不断完善,国内目前还没有建立完整可行的牵引供电系统可靠性定量评价技术体系。为了更科学的评价牵引供电系统的可靠性,提高运营维护水平,十分有必要建立评价体系和定量的评价方法。本文充分考虑我国牵引供电系统的特性,并结合其设计特点及运行特点,从供电设备和供电服务两个层面,对近几年牵引供电系统故障数据及安全信息数据进行收集、清洗、统计和分析。通过对我国高铁牵引供电系统技术资料、运营情况及供电段、铁路局、总公司三层管理结构等的调研,研究了牵引供电设备和牵引网供电单元可靠性数据的采集需求以及定量评价指标的计算方法,建立了定量评价体系。同时,考虑到其涉及到大量数据的统计、处理和分析,因此建立SQL Server数据库,并使用Python、HTML、JavaScript、CSS等语言开发了能适用于三层管理结构的牵引供电系统基础数据收集与定量评价系统。此软件采用面向对象的B/S架构,使之与管理信息系统或安全生产调度指挥系统相融合、充分共享资源。此外,根据已建立的评价指标体系和评价软件开展实例分析,通过分析我国典型高铁运行线路的牵引供电系统故障数据,获得实际运营线路的评价结论并提出了工程指导建议,为运营维护部门实施可靠性管理和基于可靠性的维修奠定了基础。最后,以可靠性管理、可靠性设计和可靠性维修为例,说明了牵引供电可靠性数据收集与评价系统的应用研究,为我国铁路系统开展可靠性管理以及提高运营维护水平提供系统的技术支撑,并且可以作为数据挖掘、数据融合以及风险评估的基础。