Desenvolvimento de algoritmo de controle de tração para regeneração de energia metroviária - ACTREM: melhoria da eficiência energética de sistemas de tração metroviária.

Abstract

This thesis proposes a subway energy regeneration model, based on control stops and train departures throughout his trip, with the use of energy from the regenerative braking in the drive system. The goal is to optimize the power consumption, improve efficiency, in view of sustainable management. Applying Genetic Algorithm (GA) to get the better of the trains traffic configuration, the research develops and tests the Traction Control Algorithm for Subway Energy Regeneration (ACTREM), using the C ++ programming language. To analyze the performance of ACTREM control algorithm in enhancing energy efficiency, there were fifteen simulations of applying ACTREM on line 4-Yellow subway in São Paulo. These simulations showed the ACTREM efficiency to generate automatically diagrams schedules optimized for energy savings in metro systems, taking into account the system's operational constraints such as maximum each train capacity, total wait time, total travel time and interval between trains. The results show that the proposed algorithm can save 9.5% of the energy and not cause significant impacts on the transportation system capacity passengers. Also suggest possible continuities studies.

Estudo comparativo de sistemas metroviários para aumento da eficiência energética das subestações de tração

“…Em [16] foi desenvolvido o Algoritmo de Controle de Tração para Regeneração de Energia Metroviária -ACTREM para melhoria da eficiência energética de sistemas de tração metroviária.…”

“…Os resultados iniciais da simulação do uso do algoritmo ACTREM para otimizar o diagrama horário da linha 4 de metrô da cidade de São Paulo demonstra que no horário de pico a economia de energia pode chegar a 3%. Este valor é baixo devido principalmente às restrições operacionais impostas neste período, porém os resultados obtidos na simulação no horário de vale indicam que a economia de energia pode chegar a 12% [16].…”

“…Com a utilização do algoritmo de controle ACTREM obteve-se uma redução de 9,5% da energia consumida. Sem o algoritmo apenas 34,2% da energia proveniente da frenagem era aproveitada, com a utilização do algoritmo de controle 53,63% da energia de frenagem é aproveitada [16].…”