列车的移动性使得每个采样分析时建立的牵引网数学模型都在变化,从而形成了动态建模与求解的过程,即动态潮流计算。在“一日一图”模式推广的背景下,实现交流牵引供电系统动态潮流的快速、准确计算,对系统方案设计的各个阶段显得尤为重要,也能以最小的代价重现运行中的非正常状况。然而,动态潮流求解过程中,一系列大型复数非线性方程组的求解耗时占比巨大,且矩阵阶数变大时,耗时占比更加明显,影响了计算效率。为解决以上问题,本文从潮流算法的角度出发,采用并行计算加快动态潮流求解速度。本文基于“多导体链式网络+功率源”建立了交流牵引供电系统数学模型,根据是否需要求导的原则,将模型求解算法分为一阶收敛潮流和二阶收敛潮流算法,进行了对比分析。求解一阶潮流算法的方程组有两种做法,分别是求逆和块追赶,对一阶潮流算法形成的块三对角矩阵求逆公式进行了推导,理论分析表明逆矩阵元素块之间有强“数据依赖”关系,单次潮流计算很难并行。采用N-R法和改进PQ分解法等二阶收敛算法求解潮流方程组时,需要对多导体模型进行等值简化,虽然能够加速计算,但是简化过程也忽略的部分信息,导致计算结果与一阶收敛算法相比存在误差。综合算例和文献给出了交流牵引供电一阶、二阶算法特点。基于“运行图截面法”建立了时间层和牵引所层两层混合并行计算模型,采用CPUGPU异构运算框架进行计算。首先,为了减少内存占用、加快节点导纳矩阵生成速度,提出了动态潮流下多导体链式模型不重复生成方法,生成了全仿真时刻、全牵引所的节点导纳矩阵。其次,采用GPU批量求解节点导纳矩阵的逆矩阵,减少矩阵求逆耗时,运用CPU线程池技术将各个独立的潮流迭代任务“分摊”到多个CPU核进行并行计算。最后,本文给出了基于CPU-GPU异构运算框架的交流牵引供电系统动态潮流计算方法的具体操作步骤,所提并行算法能够加速计算。基于“Visual Studio+CUDA”的软件开发平台,设计开发了交流牵引供电系统并行仿真软件（ACTPS 2.0）,实现了基于CPU-GPU异构运算框架加速的交流牵引供电系统动态潮流计算方法。实例仿真部分,通过常规距离的AT供电方式和“主所+电缆+AT”长距离方式供电两种算例对所提算法进行验证,在保证准确性的前提下与传统串行做法相比,所提算法具有5.28～121.3倍的加速比,具有一定的工程应用价值。