铁路及火车供电系统，我从车站供电、普通火车供电、高铁列车供电三个方面解释：
1、车站供电。大型车站都有从电厂、或专用供电线路进行高压输送，通过供电站点变压器进行车站各种电气设备需求的高压、低压，进行供电，这类似于供电局给市区供电一样不难理解，不在这里多说了。
要说明的是，铁路沿途各站，是通过铁路全线的贯通供电线，给各站供电的。
2、普通列车供电。电力牵引机车供电，是由沿途各供电所通过接触网进行供电的，详细说明在高铁部分进行。由于我国铁路现代化建设发展很快，旅客列车已经基本被新型空调旅客列车替代，列车车辆的空调系统、照明系统、供暖系统等，用电量非常大，那么是如何供电的呢？旅客列车是由供电列车供电的。
什么是列车供电呢？由于目前旅客列车用电量大，还有一些是内燃机车牵引的不是电气化铁路线路，为了解决这个问题，在旅客列车上加挂一节供电专车，电力是由内燃发动机带动发电机进行发电，在通过电缆向个节车厢供电，所以旅客列车是使用供电列车提供的电能。
3、客运专线以及高铁供电系统。客专高铁都属于动车列车，高铁时速300至350公里；客专时速200至250公里。他们之间有什么本质上的区别呢？高铁是每个车轮做为动力驱动轮，客专是前部轮组、中部轮组、后部轮组做为动力驱动轮，因为每组动力车轮需要每项工作同步，这就提出来更高的技术要求，所以也称之为动车组。
我们知道高铁没有专门的车头，就是一组动车都有供电系统，所以每节列车的所有供电系统的电能，是通过沿途铁路接触网将供电所提供的电能，给每节列车供电的。
高铁与普铁的电气化供电原理是一样的，只不过高铁要求的各项指标更加严格罢了，因为列车速度加大，列车上部的取电受电弓、与机车上部的接触网需要可靠接触，才能正常取得电力。时速越快冲击力越大，就像坐在卡车上小小的昆虫打在脸上都会很疼痛道理一样，所以高铁的接触网平直、平顺度要求很高。
我们知道交流电都是三相电，那么电气化铁路上部接触网只有一根线，这是怎么回事呢？先请看下图的电力机车构造及工作原图做为简单了解就行了：
所谓开闭所，是指不进行电压变换而用开关设备实现电路开闭的配电所，一般有两条进线，然后多路馈出向枢纽站场接触网各分段供电。进线和出线均经过断路器，以实现接触网各分段停、供电灵活运行的目的。又由于断路器对接触网短路故障进行保护，从而可以缩小事故停电范围。
2、什么是分区亭？
分区亭设于两个牵引变电所的中间，可使相邻的接触网供电区段(同一供电臂的上、下行或两相邻变电所的两供电臂)实现并联或单独工作。
如果分区厅两侧的某一区段接触网发生短路故障，可由供电的牵引变电所馈电线断路器及分区亭断路器，在继电保护的作用下自动跳闸，将故障段接触网切除，而非故障段的接触网仍照常工作，从而使
事故范围缩小一半。
3、什么是AT 所？
牵引网采用AT 供电方式时，在铁路沿线每隔10km 左右设置一台自耦变压器AT，该设置处所称做AT 所。
自藕变压器跨接于接触网（T）和正馈导线（AF）之间，其中点与钢轨（R）及接触网线路同杆架设的保护线（PW）相连形式的AT 供电方式。
3、什么是AT 所？
牵引网采用AT 供电方式时，在铁路沿线每隔10km 左右设置一台自耦变压器AT，该设置处所称做AT 所。
自藕变压器跨接于接触网（T）和正馈导线（AF）之间，其中点与钢轨（R）及接触网线路同杆架设的保护线（PW）相连形式的AT 供电方式。
希望能给予你帮助