[发明专利]单条公交线路最小车辆数计算方法

权利要求书

1.一种单条公交线路最小车辆数计算方法，包括如下步骤：

S1.获取待分析线路的运营数据；

S2.建立单条公交线路最小车辆数目标函数；

S3.设定单条公交线路最小车辆数目标函数的约束条件；具体为采用如下步骤设定约束条件：

A.采用如下算式，作为电动公交车辆的衔接约束：

式中X_kij为0-1变量，且当第k辆电动公交车辆在完成班次i后执行班次j；i＝1,2,...,n；j＝1,2,...,n；

B.采用如下算式，作为电动公交车辆的回到车场约束：

式中X_kOil为第k辆电动公交车从公交车场开始执行班次i；X_kjO表示第k辆电动公交车辆在执行班次j之后，返回公交车场；

C.采用如下算式，作为电动公交车辆的执行班次约束：

式中X_k表示若车辆k执行了某一班次，则X_k＝1；

D.采用如下算式，作为电动公交车辆的车辆总数约束：

式中m为电动公交车辆的总数；

E.采用如下算式，作为电动公交车辆的里程约束：

式中n_p为车辆k在执行班次i时，电动公交车辆已经完成了充电班次的集合；η_p为车辆k在执行第j次时，电动车辆已经完成了充电班次的集合；L为线路上行路程；L′为线路下行路程；L₀为线路从首站到充电站的行驶里程；R_k为第k辆电动公交车辆的续航里程；

F.采用如下算式，作为电动公交车辆的班次结束后的充电约束：

C_ki·(R_k-r_ki)≤L+L′+L₀

式中C_ki为0-1变量，表示第k辆电动公交车辆在执行完班次i后是否需要充电，且C_ki＝1表示第k辆电动公交车辆在执行完班次i后需要充电，C_ki＝0表示第k辆电动公交车辆在执行完班次i后不需要充电；r_ki为电动公交车k执行完班次i后已行驶的里程；

G.采用如下算式，计算电动公交车辆的充电时间

式中为电动公交车辆的充电时间；k₁为充电桩的充电功率；k₂为充电效率；

H.采用如下算式，计算电动公交车辆的班次连接时间约束：

t_sfj-t_efi≥t_kij·X_kij

式中t_sfj为f时段内班次j的到达时刻；t_efi为f时段内班次i的到达时刻；t_kij为车辆k在班次i和班次j之间的接续时间，且t′_kij为车辆k不充电情况下公交班次之间的接续时间；T₀为车辆从首站到车场的行驶时间；

S4.在步骤S3设定的约束条件下，对步骤S2建立的目标函数进行求解，从而得到最终的单条公交线路最小车辆数。

2.根据权利要求1所述的单条公交线路最小车辆数计算方法，其特征在于步骤S2所述的建立单条公交线路最小车辆数目标函数，具体为采用如下算式作为目标函数：

式中X_k为0-1变量，且当第k辆电动公交车辆在运行时X_k＝1，当第k辆电动公交车辆未运行时X_k＝0；m为电动公交车辆的总数。