本发明公开了全并联AT供电牵引网的F线断线故障识别方法及系统，包括：获取牵引网供电臂中变电所、AT所、分区所的模拟量和开关量，模拟量为变电所、AT所、分区所的上下行电流数据，开关量为断路器位置；根据断路器位置，识别牵引网运行方式；当牵引网运行方式为全并联AT运行方式，根据上下行电流数据，结合牵引网机车运行，分区间进行AT所至分区所区间的F线断线识别和变电所至AT所区间的F线断线识别。结合变电所、AT所、分区所的上下行电流数据及断路器位置，对牵引网机车运行时分区间进行F线断线识别，能够准确识别F线断线故障并发出故障指示，指引运营维护人员迅速处理故障，恢复牵引网的正常供电。