[发明专利]一种考虑分时电价的多线路公交车共享充电调度方法

权利要求书

1.一种考虑分时电价的多线路公交车共享充电调度方法，其特征在于，包括：

构建分时电价多线路电动公交车共享充电调度模型；该模型的目标函数为最小化电动公交车总充电成本，约束条件包括公交线路行程计划、充电桩资源、车辆最小剩余电量；

通过改进自适应粒子群算法，对所述分时电价多线路电动公交车共享充电调度模型进行求解。

2.根据权利要求1所述一种考虑分时电价的多线路公交车共享充电调度方法，其特征在于，构建分时电价多线路电动公交车共享充电调度模型，具体方式为：通过引入以下集合、参数和决策变量符号进行模型表示；

集合：

表示离散时间集合，为最大计划时间点；

V＝{1,2,...,r}，表示电动公交车辆集合，r为最大车辆数；

T_v＝{1,2,...,n_v}，表示公交车v的往返行程集合，n_v为公交车v的最大行程编号，则所有车辆的行程集合表示为T＝(T₁,T₂,...,T_v)；

L＝{1,2,...,j}，表示所有线路集合，j为最大线路数；

参数：

E_max,E_min，分别表示电动公交车电池额定容量和运营要求的最低剩余电量；

c_p，表示充电场站的充电桩总数；

c_s，表示充电功率；

表示公交车v的每公里耗电量；

分别表示公交车v的第k个行程的开始和结束时刻；

表示公交车v完成第k个行程时所在时段的电价；

r₀，表示夜间时段的电价；

表示电动公交车v执行第k个行程的等效里程，k＝n_v时，即执行最后一个行程后，

M：表示一个无穷大的数。

决策变量：

分别表示车辆v完成第k个行程后充电开始时刻和充电结束时刻；

表示车辆v完成第k个行程后进行充电的充电时长；

表示车辆v在i时刻是否进行充电，时，表示车辆v在i时刻不充电；时，表示车辆v在i时刻充电；

分别表示车辆v的第k个行程开始前和结束时电池剩余电量，k＝n_v时，即表示车辆最后一个行程结束时剩余电量；

0-1标示变量，分别表示时刻i与车辆v完成第k个行程后充电开始时刻和充电结束时刻的关系；

所述分时电价多线路电动公交车共享充电调度模型表示如下：

其中，式(1)为模型目标函数，最小化电动公交车总充电成本，包括两部分：日间充电成本和夜间充电成本；式(2)～式(5)表示充电资源约束，即同一时刻在能源站充电的电动公交车数不大于能源站中充电桩数目；式表示行程执行安全约束，即对于每一辆车都必须保证在不耽误下一行程的前提下进行充电，公交车完成前一行程时剩余电量加上充电电量之和大于下一行程行驶所需电量与公交车最小电池电量之和；式(7)表示电池充电SOC约束，即公交车剩余电量与充电电量之和小于最大电池容量；式(8)、(9)、(10)表示行程时间约束，描述为除了每辆车的最后一趟行程完成后集中在夜间充电，其余行程皆在车辆两个行程之间进行充电；式(11)为行程结束后充电结束时刻约束，即充电结束时刻等于行程结束后充电开始时刻与充电时长之和；式(12)为车辆行程开始前电量约束，即其剩余电量值等于前一个行程结束时电量与该行程前的充电电量之和；式(13)为车辆当前行程结束时电量约束，其剩余电量值等于行程开始前电量与行程消耗电量之和；式(14)、(15)为各变量和参数的非零约束。