本发明公开一种基于综合能源的复线全并联AT牵引供电系统及方法，包括复线全并联AT牵引供电系统和综合能源系统；光伏阵列、风力发电机组、燃料电池并联于直流母线，加入电‑氢储能以补充功率缺额、削峰填谷，综合能源通过合理方式接入牵引供电系统，并通过实时检测各微源功率与状态，基于粒子群算法实现了以总发电成本最低为目标的能量优化管理。本发明能够保证系统安全稳定，供电可靠性高；优化牵引能耗结构，提升新能源消纳水平；符合国家节能减排的发展方向，在一定程度上降低电气化铁路对电力系统的供电需求。