【技术实现步骤摘要】
一种基于动力能源差异的混合公交车队调度方法
本专利技术涉及公共交通领域的公交调度
，特别是一种基于动力能源差异的混合公交车队调度方法。
技术介绍
随着建设绿色低碳公交的要求提出，电动公交所占比例在逐渐升高，但由于旧车报废、财政投入等问题，很难实现电动公交与燃油公交的迅速更替，传统燃油公交与纯电动公交的混合运行在较长一段时间中仍将普遍存在。因为车辆的动力特性不同，能源的限制和补给导致混合公交车队在实际运行过程中的调度问题更加复杂，例如，由于纯电动公交电池续航里程的限制，电动公交在一天运营过程的中间需要补充电量才能继续使用。此时，传统的公交调度方法存在较大的局限性。所以提出一种针对混合车队运行的公交调度方法，科学合理地调度不同车型的公交车辆，协调供应车辆所需能源，对于提高电动车辆利用率，平稳实现燃油公交到电动公交具有十分重要的意义。而现存的关于公交调度规划方法中主要集中讨论纯燃油公交车队或纯电动公交车队的调度，无法满足实际生活中混合车队的能源调度规划的需求和要求。通过检索发现，关于传统燃油公交的调度规划的研究有很多...
【技术保护点】
1.一种基于动力能源差异的混合公交车队调度方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤S
【技术特征摘要】
1.一种基于动力能源差异的混合公交车队调度方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S1、建立电动公交和燃油公交运行能耗和成本模型；
步骤S2、根据步骤S1建立好的电动公交和燃油公交运行能耗和成本模型，建立目标函数，以公交车队综合运行成本最小为目标函数；
步骤S3、采用遗传算法，通过编码解码、选择、交叉重组以及变异求解目标函数的最优解，最后对最优解进行解码，获得混合公交车队最佳调度计划。
2.根据权利要求1所述一种基于动力能源差异的混合公交车队调度方法，其特征在于，步骤S1中，电动公交和燃油公交的能耗和成本模型具体如下：
电动公交和燃油公交的能耗为行驶里程与单位行驶里程的能耗的线性模型，表达式如下：电动公交的能耗模型为Ee＝liqe；燃油公交能耗模型为Eo＝liqo；其中，li为行驶里程，Ee为电动公交行驶过程中所消耗的电量，qe为单位行驶里程的耗电量，Eo为燃油公交行驶过程中所消耗的燃油量，qo为单位行驶里程的耗油量；
基于碳排放建立燃油公交的成本模型：燃油公交的成本Mo包括燃油公交车辆能源消耗成本和在行驶过程中产生的碳排放成本由此构建燃油公交的成本模型：Po为燃油成本，Eo为燃油公交车辆所消耗的燃油量，EFo为燃油碳排放因子，γ为碳排放成本转化系数；
基于减排效益建立电动公交的成本模型：电动公交的成本Me包含电动公交车辆能源消耗成本和减排效益由此构建电动公交的成本模型：Pe(t)为分时充电成本，Ee为电动公交车辆所消耗的电量，将电动公交替代燃油公交运营减少的碳排放作为电动公交的减排效益同时考虑到电动公交由于电池容量的限制需要在一天的运营过程中额外返回车场进行补充电量，将公交车辆返回车场的这段行程称作空驶行程，空驶行程中行成的成本为空驶成本，因此在计算电动公交替代燃油公交运营减少的碳排放时要扣除运营中的空驶碳排放，即其中θ为电动公交运营过程中的空驶次数，lS为车场与始发站的距离，则
3.根据权利要求1所述一种基于动力能源差异的混合公交车队调度方法，其特征在于，步骤S2中建立的目标函数为：Z为混合公交车队全天运营成本，为电动公交的政策偏向系数，Mek为第k辆电动公交的运行成本，其中k为电动公交车辆标号，是从电动公交车辆集合E所选择的公交车辆，E＝{k|k＝1，2，…，K}，K为公交车队中电动公交车辆的总数，Moh为第h辆燃油公交的运行成本，其中h为燃油公交车辆标号，是从燃油公交车辆集合O所选择的公交车辆，O＝{h|h＝1，2，…，H}，H为公交车队中燃油公交车辆的总数；并给定约束条件，约束条件如下：
(1)公交车辆调度满足每个车次必须有车辆运行：为第i个运行车次中第j辆公交的运行状态，即N为一天公交运行车次总数，J为公交车队的车辆总数，有J＝K+H；
(2)保证车队每辆车都至少执行一个车次：
(3)发车间隔满足规定：ti-ti-1＝tint；其中，ti为第i个运行车次的出发时刻，ti-1为第i-1个运行车次的出发时刻，tint为规定发车间隔；
(4)电动公交的调度要额外考虑电池剩余容量的约束以及相应产生的充电时间约束，具体约束条件如下：
Ur＞2lLqe
tch≤Δt，
其中，lL为公交线路长度，qe为单位行驶里程的耗电量，Ur为电动公交的...
【专利技术属性】
技术研发人员：黎彧，杨敏，葛宏伟，王立超，张彬，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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