高速铁路作为当今重要的交通工具,其运行速度快,运输能力强,能够促进世界的经济发展。近年来,高速铁路的发展与建设更加迅速,但其消耗的能源数量十分庞大。据统计,运行时速为250km的CRH3型高速列车每小时的耗电量达到5000度左右。为解决高速列车运行时的能耗较大问题,本文主要做以下研究:（1）针对单质点列车模型在一些坡道变化频繁的线路中计算能耗误差较大的问题,在充分考虑高速列车运行线路复杂的条件下,建立满足时间和速度约束的多质点列车模型,可以更准确地模拟高速列车在变坡点及变曲线点的附加阻力,进而计算出更准确的能耗,为研究列车节能运行优化奠定基础。（2）现有的解决高速列车的运行能耗问题的优化策略主要是全局优化,没有考虑整个列车运行过程中的线路数据和信息,导致优化结果并不理想。本文将列车的节能运行作为优化目标,以列车运行速度曲线为研究对象,采用遗传算法对其进行二重优化。分析列车产生能耗的原理后,为了达到节能的目的,以列车准点到站为前提,尽可能地采用惰行工况,找到列车运行中期牵引工况和惰行工况转换点的位置,来进一步减少能源的消耗。（3）就高速列车节能优化进行探讨和分析,在这一过程中应用遗传算法,并在研究自适应遗传算法和列车运行特性的基础上对遗传算法进行了改进。在“选择”过程使用了精英保留的策略,在“交叉”和“变异”过程分别加入交叉自适应算子和变异自适应算子,并针对列车节能优化设计相应的染色体。最后,将改进的遗传算法成功地应用于列车运行曲线节能优化的研究。优化结果表明,与传统遗传算法和自适应遗传算法相比较改进的遗传算法解决高速列车节能问题更加有效。（4）基于CRH3系列车型的高速列车进行研究,根据高速列车参数信息以及合肥—蚌埠的线路信息,运用MATLAB仿真软件展开二重优化前后运行速度曲线的仿真分析,计算并对比列车优化前后的能耗,优化后能耗降低15.53%,论证这一节能策略的有效性,并在实际工程应用中有良好的推广价值。