近年来,随着我国电气化铁路的不断发展,列车运行密度日益增大,运行速度不断提高,对铁路系统的安全性提出了更高要求。弓网关系直接影响行车安全,受电弓和接触网在运行过程中一旦出现打弓故障,将会影响电力机车或动车组的正常取流,严重时会中断供电。当发生打弓故障后,如何及时获悉故障信息,迅速定位故障点,从而采取有效应对措施,在最短时间内恢复供电,减少对铁路运输秩序的影响,对于牵引供电系统意义重大。论文通过对国内外现状进行分析,明确了课题研究的技术路线。对受电弓工作原理、接触网结构组成进行了简述,根据弓网之间运行特点,阐述了弓网特征和弓网故障的关系,通过对多发打弓案例的分析,梳理了打弓故障发生的具体原因。论文对比分析了几种硬点打弓故障,提出了基于受电弓弓头垂直加速度和列车车体垂直加速度的识别方案。基于此,进一步分析了受电弓弓头垂直加速度和列车车体垂直加速度的分布特征,提出了能甄别接触网硬点造成打弓故障的直接原因和由于道床轨面不平顺造成打弓故障的间接原因的判定准则。对故障识别系统进行了硬件电路设计,并依据上述准则开发了故障识别软件。当打弓故障发生后,该系统能够第一时间向供电部门传递信息,提供故障判断依据。以打弓故障识别系统为基础进行了故障点定位系统的开发。在对传统定位方法进行分析的基础上,结合当前高铁铁路供电安全检测监测系统(6C系统)在现场广泛应用的实际,提出了基于接触网安全巡检装置(2C子系统)进行图像定位采集的方案。通过利用HOG特征提取、SVM分类器和OpenCV等图像处理技术对杆号图像特征进行提取、字符分割和数字识别,开发了杆号定位软件。随着6C系统的各项功能在实际应用中不断更新完善,论文中涉及的打弓故障识别和故障点定位的软件开发与2C子系统进行有效的结合,在现场应用中发挥现实作用,是本论文下一步可持续开展的工作。