本发明涉及一种分布式太阳能风能高原铁路路基边坡保护装置、系统及工作方法，包括：铁路路基、碎石、金属球和多年冻土层，铁路路基位于多年冻土层上，碎石覆盖在铁路路基两侧边坡外侧，金属球覆盖在碎石外侧；众多金属球通过球体外层表面的子母连接扣相连相依，金属球体外层为微格金属，内层设置水分通道和蓄热空间，利用金属球体外层表面的粗糙性，蜂窝结状结构的毛细效应和蓄热空间的储能作用，针对高原铁路路基边坡周围出现的水分，进行集水、汲水、蓄水和除水。同时，提供此种保护装置、系统的工作方法。本发明可广泛分布应用于高原冻土环境下的铁路路基边坡保护，通过清洁能源的利用、智能材料的采用和合理结构的选用，削弱了水分渗透对路基边坡及其下方多年冻土层的侵蚀，从而提升了高原铁路路基边坡的保护效果，增强了高原铁路路基周边冻土的稳定性。