实验室瞄准北京城市轨道交通运营过程中节能减排的重大需求，开展了列车运行节能优化与应用研究。研究包括基础研究、平台建设、示范应用三个阶段。首先，进行了大量的调研和数据采集工作，在调研基础上形成了《城市轨道交通系统性节能方法》等多份研究报告，提出了面向节能的调度控制一体化方法等；

        其次，与北京地铁、交控科技有限公司合作，按照最小系统原理，搭建了面向系统节能的ATO算法半实物仿真平台；

        最后，基于前期的基础研究和平台验证结果，提出了基于改进PID、进一步优化目标速度曲线的ATO控制算法和适用于北京城市轨道交通的列车运行等级调用原则和调用判据。所提方法应用于北京地铁亦庄线、昌平线等23列列车。

        基于北京地铁2016年供电统计数据，在不影响列车运行准时性、舒适性和停车精度的前提下，实现降低亦庄线牵引能耗3%以上的节能效果。相关研究发表了论文27篇，其中ESI论文2篇，SCI论文14篇，申请专利9项，已授权5项。