Vanaf 2030 gaat er veel veranderen op het spoor. Treinen zullen frequenter rijden en daarmee zal de capaciteitsbehoefte voor de tractie energie stijgen. Vervoerders nemen nieuw materieel in gebruik. Hogere snelheden worden mogelijk en anders optrekken en remmen  hebben eveneens impact op de vraag naar tractie energie. Royal HaskoningDHV is één van de partijen die van ProRail de opdracht gekregen heeft om de toekomstige vraag naar tractie energie te onderzoeken door het uitvoeren van een serie zogenaamde netanalyses. Royal HaskoningDHV werkt samen met het Nederlandse bedrijf RailwaySafe.

Netanalyses en effecten invoering 3kV

Netanalyses zijn scenario studies waarbij, bijvoorbeeld gebaseerd op nieuwe dienstregeling ontwerpen, wordt onderzocht of de bestaande energievoorziening toereikend is om de extra vraag te leveren. Op locaties waar dat niet het geval is, zullen dan bijvoorbeeld bestaande onderstations verzwaard of zelfs vervangen moeten worden om hierin te voorzien. Naast de netanalyses voor de bestaande infrastructuur gaan we ook de effecten van de mogelijke invoering van 3kV (een nieuw tractie energie voedingssysteem) in deze analyses betrekken.

Digital Twin

Om deze scenario’s nauwkeurig te kunnen analyseren, maken we gebruik van speciaal ontwikkelde Digital Twin software. Deze software kan op basis van dienstregelingsmodellen en infrastructuur- en materieelconfiguratie de tractie energiebehoefte bepalen. De modellen zijn in de loop van de jaren doorontwikkeld, dat ze  een betrouwbare virtuele weergave vormen van de werkelijke situatie buiten. 

Regelmatig analyseren we in opdracht van ProRail en vervoerders gewenste wijzigingen van de dienstregeling. Daarbij wordt een simulatiemodel gebruikt om de maakbaarheid van varianten te testen en vast te stellen of er bijvoorbeeld geen nieuwe knelpunten of vertragingen worden veroorzaakt. Ditzelfde beproefde simulatiemodel vormt de basis voor een Tractie Energie Simulatie Twin. In samenwerking met de experts van RailwaySafe is een koppeling gemaakt tussen het simulatiemodel van de dienstregeling en de rekenmodellen voor de tractie energievoorziening. Hiermee kan de toekomstige behoefte worden bepaald op basis van dienstregelingsvarianten. 

Digital Rail

Samen met RailwaySafe zetten we met deze toepassing van de Digital Twin een innovatieve stap in de digitale transformatie van het spoor. We hebben ruime ervaring met het toepassen van Digital Twins in verschillende sectoren. Digital Twin technologie kan onder meer gebruikt worden voor het analyseren van de toekomstige onderhoudsbehoefte en van mogelijke effecten van trillingen en veranderende weersinvloeden op de onder- en bovenbouw van het spoor.