牵引供电系统作为电气化铁路的动力来源,其安全可靠是铁路运输高品质运行的重要保障。牵引供电系统由牵引变电所和接触网共同组成。其中,接触网完全处于室外且无备用,与牵引变电所内的其他供变电设备相比,其服役环境更加复杂多变,更容易受到外部因素的影响。通过现场多年的统计数据表明,接触网受地理气象因素的影响明显。然而以模型为驱动的接触网失效机理评估通常需要建立精准的弓网关系模型,难以计及外部服役环境的影响。随着接触网在线监测、离线检测、巡检工作台账等数据和信息的逐步完善,各类数据信息不同程度地反映了接触网的服役情况。因此,以数据为驱动分析接触网在运行过程中遭受外部地理气象等风险因素的影响,并进行定性、定量的评估具有极其重要的意义。在此背景下,本文以电气化铁路接触网为研究对象,考虑接触网服役外部地理气象因素的影响,对其风险水平进行了评估研究。首先根据接触网的实际运行环境,结合已有的历史记录数据,从接触网故障的时间与空间分布以及导致接触网跳闸故障的外部影响因素三个方面共同分析接触网跳闸故障特性,深度挖掘在外部地理气象因素影响下接触网故障的时空分布特征;基于相关性分析,对接触网历史故障数据与地理气象因素的相关系数进行了定量计算,综合分析影响接触网正常运行的风险因素。对于接触网跳闸故障可能造成的停运损失,分区段建立了接触网跳闸故障的风险后果指标,并对接触网的跳闸累积风险进行量化评估;基于K-means算法提出了接触网风险分级方法,结合地理信息系统（Geographic Information System,GIS）技术对接触网的跳闸风险进行可视化,并建立了接触网各组件的风险贡献度指标,分析不同因素影响下接触网组件故障率的变化对接触网跳闸累积风险的影响程度。最后,出于对接触网风险水平实时评估的考虑,类比引力场、经济场、电磁场等经典物理场的理论和数学模型,结合接触网的实际运行环境建立了接触网风险场模型;建立的风险场模型,能够结合场论分析单个和多个风险源影响下风险场中各物理量的构成和变化特点;同时,计及风险源的动态变化,对接触网进行了实时风险评估,并通过风险场分析了空间中接触网的具体风险分布情况。论文从接触网服役的外部因素出发,综合考虑了接触网在不同地理气象因素影响下的风险概率和风险后果,分别考虑接触网历史运维数据和风险源动态变化实现了接触网系统的风险评估。通过理论研究及算例分析表明,所提方法能够帮助接触网运维人员及时掌握接触网风险水平,为接触网的运营维护策略的制定提供科学的辅助决策。