Modelado borroso de la incertidumbre en la intensidad del viento y su influencia en la conducción de un tren de alta velocidad

En este proyecto se investiga la optimización de las marchas de conducción de un tren de alta velocidad teniendo en cuenta la influencia del viento utilizando un modelo borroso de viento con el que se analizará la influencia en el consumo de energía y el tiempo de recorrido.
Primero se desarrolla el modelo borroso de viento. A partir de los datos analizados de una línea de alta velocidad se define la función de distribución de posibilidad del conjunto borroso del dato de entrada, que es la intensidad borrosa. Con esta distribución de posibilidad del viento se analiza el impacto del viento en el consumo de energía y el tiempo de recorrido para los distintos tramos de la línea y se escoge el tramo en el que la influencia es mayor para optimizar la marcha económica del tren teniendo en cuenta la intensidad del viento.
Se realiza una optimización de la marcha sin tener en cuenta el viento y otras dos optimizaciones teniendo en cuenta distintos valores de necesidad y posibilidad de llegada para un determinado tiempo objetivo. Se comparan las tres marchas optimizadas y se observa que las marchas que tienen en cuenta el viento producen un ahorro mayor cumpliendo el tiempo de llegada.
Con esto se puede concluir que tener en cuenta la influencia del viento a la hora de optimizar la conducción de un tren tiene efectos positivos sobre el ahorro de energía.

In this project it has been studied a optimization in the eco-driving of a high speed train taking into account the influence of the wind. For this analysis it has been developed a fuzzy model of wind to analyse its impact on the energy consumption and running time of a train in a high speed line.
First step has been developing the fuzzy model of wind. From the data received from the trackside, it has been defined a possibility distribution for the wind intensity. Using this possibility distribution different parts of the track has been studied to obtain the influence of the wind in the energy consumption and running time. The part of the track which showed a biggest correlation was found and taken into the next step, optimise the eco-driving instructions given to the train.
After obtaining a eco-driving optimization without taking into account the wind intensity, some models with arrival time and wind intensity restrictions have been developed. Comparing these optimization it was observed that energy savings were bigger when wind intensity was used for the optimization.
After finishing this study it could be stated that taking wind intensity into account for the optimization of the train driving would result on positive effects in the energy consumption.