CN113487125A - 一种考虑充电策略的纯电动公交行车计划编制方法及装置 - Google Patents

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CN113487125A CN202110536302.0A CN202110536302A CN113487125A CN 113487125 A CN113487125 A CN 113487125A CN 202110536302 A CN202110536302 A CN 202110536302A CN 113487125 A CN113487125 A CN 113487125A
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Abstract

本发明提供一种考虑充电策略的纯电动公交行车计划编制方法及装置，涉及交通运行技术领域，该方法包括以下步骤：获取目标线路的运营特性；根据所述运营特性生成所述目标线路的若干组行车计划；根据分时充电策略，为每组所述行车计划制定对应的充电计划；获取制定充电计划后的行车计划对应的总成本；其中，所述总成本为行车计划及充电计划的运营成本和充电成本之和；将总成本最低的制定充电计划后的行车计划确定为目标线路的最优行车计划，本发明实现提高了车辆利用率，降低了公交公司运营总成本。

Description

一种考虑充电策略的纯电动公交行车计划编制方法及装置
技术领域
本发明涉及交通运行技术领域，尤其涉及一种考虑充电策略的纯电动公交行车计划编制方法及装置。
背景技术
在城市化和现代化进程快速展开的当今社会，交通拥堵和环境污染问题愈发严重，新能源公交尤其是纯电动公交车以其零排放、低噪音的特性，在各大城市得到广泛应用。与传统燃油公交车相比，纯电动公交车在续驶里程和充电时长上有一定区别，因此无法直接使用传统的行车计划编制模型编制纯电动公交车的行车计划。
现有技术中，一般是基于充电站运营成本、车型比例和车队规模等因素进行纯电动公交行车计划编制，未考虑到充电策略与行车计划之间的相互影响，因此存在车辆利用率低、公交公司运营成本高等问题。
发明内容
本发明提供一种考虑充电策略的纯电动公交行车计划编制方法及装置，用以解决现有技术中辆利用率低、运营成本高等问题的缺陷，实现提高了车辆利用率，降低了公交公司运营总成本。
本发明提供一种考虑充电策略的纯电动公交行车计划编制方法，包括以下步骤：
获取目标线路的运营特性；
根据所述运营特性生成所述目标线路的若干组行车计划；
根据分时充电策略，为每组所述行车计划制定对应的充电计划；
获取制定充电计划后的行车计划对应的总成本；其中，所述总成本为行车计划及充电计划的运营成本和充电成本之和；
将总成本最低的制定充电计划后的行车计划确定为目标线路的最优行车计划。
根据本发明提供的考虑充电策略的纯电动公交行车计划编制方法，所述运营特性包括上行首车时间、下行首车时间、上行末车时间、下行末车时间、单程时间、车次任务、发车间隔、平均发车间隔、终点站平均停留时间和车次任务运行平均时间。
根据本发明提供的考虑充电策略的纯电动公交行车计划编制方法，根据所述运营特性生成所述目标线路的若干组行车计划，具体包括以下步骤：
将所有的所述车次任务进行若干次乱序排列，形成若干组乱序排列的车次任务；
根据车次任务开始时刻和结束时刻，为每组乱序排列的车次任务内所有的车次任务安排车辆，生成乱序排列的车次任务对应的所述行车计划，得到目标线路的若干组行车计划。
根据本发明提供的考虑充电策略的纯电动公交行车计划编制方法，所述分时充电策略根据车次链与充电链之间相互影响关系制定；其中，所述车次链包含一条线路中的各运营车辆在一天内各自有次序地进行调度的时刻表，所述充电链包含一条线路中的各运营车辆在一天内各自有次序地进行车辆充电的开始时刻和持续时长。
根据本发明提供的考虑充电策略的纯电动公交行车计划编制方法，根据分时充电策略，为每组所述行车计划制定对应的充电计划，具体包括以下步骤：
在每组行车计划中每辆车的每相邻两个车次任务间歇随机生成两个时间点，所述间歇内两个时间点之间的时间为所述车辆在所述间歇两个车次任务之间的充电时间，在前的时间点作为所述充电时间的开始充电时刻，在后的时间点作为充电时间的结束充电时刻；
获取每组行车计划所有的充电时间，得到行车计划对应的充电计划。
根据本发明的考虑充电策略的纯电动公交行车计划编制方法，获取每组行车计划所有的充电时间，得到行车计划对应的充电计划之后还包括以下步骤：
剔除行车计划中不满足第一条件和第二条件的充电时间，若一组行车计划中不存在满足第一条件和第二条件的充电时间，则删除该组行车计划；其中，所述第一条件为车辆在执行车次任务前，剩余电量不低于执行该车次任务的电量阈值与车辆最低电量阈值之和，所述第二条件为充电时间内任意时刻的充电站内工作充电桩总数小于充电站容量。
根据本发明的考虑充电策略的纯电动公交行车计划编制方法，剔除行车计划中不满足第一条件和第二条件的充电时间，具体包括以下步骤：
判断充电时间是否满足第一条件和第二条件；
若满足第一条件和第二条件，则将充电时间保留在充电计划中；
若不满足第一条件和第二条件，剔除不满足第一条件和第二条件的充电时间；
重新随机生成两个时间点以及新的充电时间，并重新判断是否满足第一条件和第二条件，直至遍历相邻两个车次任务的间歇中所有点；
若遍历相邻两个车次任务的间歇中所有点仍不存在满足第一条件和第二条件的充电时间，则确定该相邻两个车次任务的间歇中不存在充电时间。
本发明还提供一种考虑充电策略的纯电动公交行车计划编制装置，包括：
特性获取模块，用于获取目标线路的运营特性；
第一处理模块，用于根据所述运营特性生成所述目标线路的若干组行车计划；
第二处理模块，用于根据分时充电策略，为每组所述行车计划制定对应的充电计划；
第三处理模块，用于获取制定充电计划后的行车计划对应的总成本；其中，所述总成本为行车计划及充电计划的运营成本和充电成本之和；
计划编制模块，用于将总成本最低的制定充电计划后的行车计划确定为目标线路的最优行车计划。
本发明还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上述任一种所述考虑充电策略的纯电动公交行车计划编制方法的步骤。
本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述考虑充电策略的纯电动公交行车计划编制方法的步骤。
本发明提供的考虑充电策略的纯电动公交行车计划编制方法及装置，通过获取目标线路的运营特性，并根据目标线路的公交运营特性生成若干可行的行车计划，再考虑分时充电策略，为每组行车计划制定充电计划，通过综合考虑车辆运营成本和充电成本，计算可行的行车计划总成本，将总成本最低的行车计划确定为目标线路的最优行车计划，解决了现有技术中行车计划编制因未综合考虑充电策略与行车计划的互动影响而产生的行车计划与充电计划不匹配、不合理的技术问题，提高了车辆利用率，降低了公交公司运营总成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明提供的考虑充电策略的纯电动公交行车计划编制方法的流程示意图；
图2是本发明提供的考虑充电策略的纯电动公交行车计划编制方法中步骤S200具体的流程示意图；
图3是本发明提供的考虑充电策略的纯电动公交行车计划编制方法中步骤S300具体的流程示意图一；
图4是本发明提供的考虑充电策略的纯电动公交行车计划编制方法中行车计划和充电计划相互影响的示意图；
图5是本发明提供的考虑充电策略的纯电动公交行车计划编制方法中步骤S300具体的流程示意图二；
图6是本发明提供的考虑充电策略的纯电动公交行车计划编制方法中步骤S330具体的流程示意图；
图7是本发明提供的考虑充电策略的纯电动公交行车计划编制装置的结构示意图；
图8是本发明提供的考虑充电策略的纯电动公交行车计划编制装置中第一处理模块具体的结构示意图；
图9是本发明提供的考虑充电策略的纯电动公交行车计划编制装置中第二处理模块具体的结构示意图一；
图10是本发明提供的考虑充电策略的纯电动公交行车计划编制装置中第二处理模块具体的结构示意图二；
图11是本发明提供的考虑充电策略的纯电动公交行车计划编制装置中第五处理单元具体的结构示意图；
图12是本发明提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
下面结合图1描述本发明的考虑充电策略的纯电动公交行车计划编制方法，该方法应用于纯电动公交行车计划的编制，纯电动公交在行车过程中需要进行充电，该方法包括以下步骤：
S100、获取目标线路的运营特性，可以理解的是，由于该方法应用于纯电动公交行车计划的编制，因此运营特性为公交运营特性。
具体的，在本实施例中，运营特性包括上行首车时间、下行首车时间、上行末车时间、下行末车时间、单程时间、车次任务、发车间隔、平均发车间隔、终点站平均停留时间和车次任务运行平均时间等等。
优选的，例如可以从公交IC卡数据及公交公司获取目标线路在某年3月1日的运营特性。
S200、根据运营特性生成目标线路的若干组行车计划。可以理解的是，步骤S200最终得到的行车计划为可行的行车计划。
S300、根据分时充电策略，为每组行车计划制定对应的充电计划。可以理解的是，步骤S300最终得到的充电计划为可行的充电计划。
在本发明的考虑充电策略的纯电动公交行车计划编制方法中，分时充电策略根据车次链与充电链之间相互影响关系制定；其中，车次链包含一条线路中的各运营车辆在一天内各自有次序地进行车辆调度的时刻表，充电链包含一条线路中的各运营车辆在一天内各自有次序地进行车辆充电的时刻表开始时刻和持续时长。即在本发明的车辆行车计划编制方法中分时充电策略是考虑车次链与充电链之间相互影响关系制定的。
在本实施例中，根据后续步骤S500得到的目标线路的最优行车计划以及对应的充电计划，可以确定车队内各运营车辆当日的车次链和充电链。
S400、获取制定充电计划后的行车计划对应的总成本；其中，总成本为行车计划及充电计划的运营成本和充电成本之和。
在步骤S400中，考虑到的成本包括了车辆的运营成本和充电成本，总成本的计算进行了综合考虑，使得计算得到的总成本更加准确。
S500、将总成本最低的制定充电计划后的行车计划确定为目标线路的最优行车计划。
在步骤S500中，若某组行车计划的总成本低于其余各组，则确定该行车计划为目标线路的最优行车计划。具体的，对比在步骤S400 获得的各组行车计划的总成本，确定其中最小值对应的行车计划和对应的充电计划，即为目标线路的最优行车计划和最优充电计划。
本发明的考虑充电策略的纯电动公交行车计划编制方法通过获取目标线路的运营特性，并根据目标线路的公交运营特性生成若干可行的行车计划，再考虑分时充电策略，为每组行车计划制定充电计划，通过综合考虑车辆运营成本和充电成本，计算可行的行车计划总成本，将总成本最低的行车计划确定为目标线路的最优行车计划，解决了现有技术中行车计划编制因未综合考虑充电策略与行车计划的互动影响而产生的行车计划与充电计划不匹配、不合理的技术问题，提高了车辆利用率低，降低了公交公司运营总成本。
下面结合图2描述本发明的考虑充电策略的纯电动公交行车计划编制方法，步骤S200具体包括以下步骤：
S210、将所有的车次任务进行若干次随机打乱，以对车次任务进行乱序排列，根据随机打乱的不同结果，形成若干组乱序排列的车次任务。
S220、根据时刻表，获取车次任务的开始时刻和结束时刻，再根据车次任务的开始时刻和结束时刻，为每组乱序排列的车次任务内所有的车次任务安排车辆，生成乱序排列的车次任务对应的所述行车计划，最终得到目标线路的若干组行车计划。
在本实施例中，可以以各车次任务的开始时刻对所有车次任务进行编号，之后在步骤S210中会一并将所有车次任务的编号随机打乱，并形成一个数组。在步骤220中，根据各车次任务的开始时刻和结束时刻，在配车数尽量少的前提下，为打乱后的车次任务安排车辆，即可获得一组可行的行车计划。以此类推，根据车次任务随机打乱的不同结果可以获得不同的可行的行车计划。
例如，假设根据时刻表获得了包括1号、2号、3号、4号、5号 5个车次任务，它们的开始时刻分别是1:00、2:00、3:00、4:00、5:00，结束时刻分别是1:50、2:50、3:50、4:50、5:50。随机打乱后为3号、 4号、5号、1号、2号，形成数组[3，4，5，1，2]。根据各车次任务的结束时刻，打乱后3号、4号、5号车次任务可由同一辆纯电动公交车完成，记该纯电动公交车为车辆1，再假设车辆1无法继续执行 1号车次任务，因此需要调度另一辆纯电动公交车完成1号和2号车次任务，形成一组可行的行车计划，完成1号和2号车次任务的纯电动公交车记为车辆2，即车辆1执行3号、4号、5号车次任务，车辆2执行1号和2号车次任务。
下面结合图3和图4描述本发明的考虑充电策略的纯电动公交行车计划编制方法，步骤S300具体包括以下步骤：
S310、在每组行车计划中每辆车的每相邻两个车次任务间歇随机生成两个时间点，所述间歇内两个时间点之间的时间为所述车辆在所述间歇两个车次任务之间的充电时间，其中，在前的时间点作为所述充电时间的开始充电时刻，在后的时间点作为充电时间的结束充电时刻。
S320、获取每组行车计划所有的充电时间，得到行车计划对应的充电计划。
请参阅图4，由于存在不满足第一条件和第二条件的充电计划，第一条件为车辆在执行车次任务前，剩余电量不低于执行该车次任务的电量阈值与车辆最低电量阈值之和，第二条件为充电时间内任意时刻的充电站内工作充电桩总数小于充电站容量，因此还需要对充电时间进行筛查剔除。
下面结合图5描述本发明的考虑充电策略的纯电动公交行车计划编制方法，具体的，步骤S300还包括以下步骤：
S330、剔除行车计划中不满足第一条件和第二条件的充电时间，若一组行车计划中不存在满足第一条件和第二条件的充电时间，则删除该组行车计划；
步骤S330的目的在于考虑到分时充电策略，为行车计划制定最优的充电计划。首先，各车在执行各车次任务前，剩余电量必须满足执行该车次任务的电量阈值与车辆最低电量阈值之和；其次，任意时刻的充电站内工作充电桩总数必须小于充电站容量，即必须满足第一条件和第二条件，若存在任何一个不满足上述两点限制的情况，则该充电计划为不可行的充电计划，需要进行剔除。
下面结合图6描述本发明的考虑充电策略的纯电动公交行车计划编制方法，具体的，步骤S330包括以下步骤：
S331、判断充电时间是否满足第一条件和第二条件.
S332、若满足第一条件和第二条件，则将充电时间保留在充电计划中。
S333、若不满足第一条件和第二条件，剔除不满足第一条件和第二条件的充电时间。
S334、重新随机生成两个时间点以及新的充电时间，并重新执行步骤S331，进行循环，直至遍历相邻两个车次任务的间歇中所有点。
S335、若遍历相邻两个车次任务的间歇中所有点仍不存在满足第一条件和第二条件的充电时间，则确定该相邻两个车次任务的间歇中不存在充电时间。
以此类推，若行车计划中所有的相邻两个车次任务的间歇中均不存在满足第一条件和第二条件充电时间即可行的充电时间，则删除该组行车计划。
下面对本发明提供的考虑充电策略的纯电动公交行车计划编制装置进行描述，下文描述的考虑充电策略的纯电动公交行车计划编制装置与上文描述的考虑充电策略的纯电动公交行车计划编制方法可相互对应参照。
下面结合图7描述本发明的考虑充电策略的纯电动公交行车计划编制装置，该装置应用于纯电动公交行车计划的编制，纯电动公交在行车过程中需要进行充电，该装置包括：
特性获取模块100，用于获取目标线路的运营特性，可以理解的是，由于该装置应用于纯电动公交行车计划的编制，因此运营特性为公交运营特性。
具体的，在本实施例中，运营特性包括上行首车时间、下行首车时间、上行末车时间、下行末车时间、单程时间、车次任务、发车间隔、平均发车间隔、终点站平均停留时间和车次任务运行平均时间等等。
优选的，例如可以从公交IC卡数据及公交公司获取目标线路在某年3月1日的运营特性。
第一处理模块200，用于根据运营特性生成目标线路的若干组行车计划。可以理解的是，第一处理模块200最终得到的行车计划为可行的行车计划。
第二处理模块300，用于根据分时充电策略，为每组行车计划制定对应的充电计划。可以理解的是，第二处理模块300最终得到的充电计划为可行的充电计划。
在本发明的考虑充电策略的纯电动公交行车计划编制装置中，分时充电策略根据车次链与充电链之间相互影响关系制定；其中，所述车次链包含一条线路中的各运营车辆在一天内各自有次序地进行调度的时刻表，所述充电链包含一条线路中的各运营车辆在一天内各自有次序地进行车辆充电的开始时刻和持续时长，即在本发明的车辆行车计划编制装置中分时充电策略是考虑车次链和充电链之间相互影响关系制定的。
在本实施例中，根据后续计划编制模块500得到的目标线路的最优行车计划以及对应的充电计划，可以确定车队内各运营车辆当日的车次链和充电链。
第三处理模块400，用于获取制定充电计划后的行车计划对应的总成本；其中，总成本为行车计划及充电计划的运营成本和充电成本之和。
在第三处理模块400中，考虑到的成本包括了车辆的运行成本和充电成本，总成本的计算进行了综合考虑，使得计算得到的总成本更加准确。
计划编制模块500，用于将总成本最低的制定充电计划后的行车计划确定为目标线路的最优行车计划。
在计划编制模块500中，若某组行车计划的总成本低于其余各组，则确定该行车计划为目标线路的最优行车计划。具体的，对比在第三处理模块400获得的各组行车计划的总成本，确定其中最小值对应的行车计划和对应的充电计划，即为目标线路的最优行车计划和最优充电计划。
本发明的考虑充电策略的纯电动公交行车计划编制装置通过获取目标线路的运营特性，并根据目标线路的公交运营特性生成若干可行的行车计划，再考虑分时充电策略，为每组行车计划制定充电计划，通过综合考虑车辆运营成本和充电成本，计算可行的行车计划总成本，将总成本最低的行车计划确定为目标线路的最优行车计划，解决了现有技术中行车计划编制因未综合考虑充电策略与行车计划的互动影响而产生的行车计划与充电计划不匹配、不合理的技术问题，提高了车辆利用率低，降低了公交公司运营总成本。
下面结合图8描述本发明的考虑充电策略的纯电动公交行车计划编制装置，第二处理模块200具体包括：
第一处理单元210，用于将所有的车次任务进行若干次随机打乱，以对车次任务进行乱序排列，根据随机打乱的不同结果，形成若干组乱序排列的车次任务。
第二处理单元220，用于根据时刻表，获取车次任务的开始时刻和结束时刻，再根据车次任务的开始时刻和结束时刻，为每组乱序排列的车次任务内所有的车次任务安排车辆，生成乱序排列的车次任务对应的所述行车计划，最终得到目标线路的若干组行车计划。
在本实施例中，可以以各车次任务的开始时刻对所有车次任务进行编号，之后在第一处理单元210中会一并将所有车次任务的编号随机打乱，并形成一个数组。在第二处理单元220中，根据各车次任务的开始时刻和结束时刻，在配车数尽量少的前提下，为打乱后的车次任务安排车辆，即可获得一组可行的行车计划。以此类推，根据车次任务随机打乱的不同结果可以获得不同的可行的行车计划。
例如，假设根据时刻表获得了包括1号、2号、3号、4号、5号 5个车次任务，它们的开始时刻分别是1:00、2:00、3:00、4:00、5:00，结束时刻分别是1:50、2:50、3:50、4:50、5:50。随机打乱后为3号、4号、5号、1号、2号，形成数组[3，4，5，1，2]。根据各车次任务的结束时刻，打乱后3号、4号、5号车次任务可由同一辆纯电动公交车完成，记该纯电动公交车为车辆1，再假设车辆1无法继续执行 1号车次任务，因此需要调度另一辆纯电动公交车完成1号和2号车次任务，形成一组可行的行车计划，完成1号和2号车次任务的纯电动公交车记为车辆2，即车辆1执行3号、4号、5号车次任务，车辆2执行1号和2号车次任务。
下面结合图9描述本发明的考虑充电策略的纯电动公交行车计划编制装置，第三处理模块300具体包括：
第三处理单元310，用于在每组行车计划中每辆车的每相邻两个车次任务间歇随机生成两个时间点，所述间歇内两个时间点之间的时间为所述车辆在所述间歇两个车次任务之间的充电时间，其中，在前的时间点作为所述充电时间的开始充电时刻，在后的时间点作为充电时间的结束充电时刻。
第四处理单元320，用于获取每组行车计划所有的充电时间，得到行车计划对应的充电计划。
由于存在不满足第一条件和第二条件的充电计划，第一条件为车辆在执行车次任务前，剩余电量不低于执行该车次任务的电量阈值与车辆最低电量阈值之和，第二条件为充电时间内任意时刻的充电站内工作充电桩总数小于充电站容量，因此还需要对充电时间进行筛查剔除。
下面结合图10描述本发明的考虑充电策略的纯电动公交行车计划编制装置，具体的，第三处理模块300还包括：
第五处理单元330，用于剔除行车计划中不满足第一条件和第二条件的充电时间，若一组行车计划中不存在满足第一条件和第二条件的充电时间，则删除该组行车计划；
第五处理单元330的目的在于考虑到分时充电策略，为行车计划制定最优的充电计划。首先，各车在执行各车次任务前，剩余电量必须满足执行该车次任务的电量阈值与车辆最低电量阈值之和；其次，任意时刻的充电站内工作充电桩总数必须小于充电站容量，即必须满足第一条件和第二条件，若存在任何一个不满足上述两点限制的情况，则该充电计划为不可行的充电计划，需要进行剔除。
下面结合图11描述本发明的考虑充电策略的纯电动公交行车计划编制装置，具体的，第五处理单元330包括：
判断单元331，用于判断充电时间是否满足第一条件和第二条件.
第一执行单元332，用于若满足第一条件和第二条件，则将充电时间保留在充电计划中。
第二执行单元333，用于若不满足第一条件和第二条件，剔除不满足第一条件和第二条件的充电时间。
重新生成单元334，用于重新随机生成两个时间点以及新的充电时间，并重新执行判断单元331，进行循环，直至遍历相邻两个车次任务的间歇中所有点。
确定单元335，用于若遍历相邻两个车次任务的间歇中所有点仍不存在满足第一条件和第二条件的充电时间，则确定该相邻两个车次任务的间歇中不存在充电时间。
以此类推，若行车计划中所有的相邻两个车次任务的间歇中均不存在满足第一条件和第二条件充电时间即可行的充电时间，则删除该组行车计划。
图12示例了一种电子设备的实体结构示意图，如图12所示，该电子设备可以包括：处理器(processor)810、通信接口(Communications Interface)820、存储器(memory)830和通信总线840，其中，处理器810，通信接口820，存储器830通过通信总线840完成相互间的通信。处理器810可以调用存储器830中的逻辑指令，以执行考虑充电策略的纯电动公交行车计划编制方法，该方法包括以下步骤：
S100、获取目标线路的运营特性；
S200、根据所述运营特性生成所述目标线路的若干组行车计划；
S300、根据分时充电策略，为每组所述行车计划制定对应的充电计划；
S400、获取制定充电计划后的行车计划对应的总成本；其中，所述总成本为行车计划及充电计划的运营成本和充电成本之和；
S500、将总成本最低的制定充电计划后的行车计划确定为目标线路的最优行车计划。
此外，上述的存储器830中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
另一方面，本发明还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被计算机执行时，计算机能够执行上述各方法所提供的考虑充电策略的纯电动公交行车计划编制方法，该方法包括以下步骤：
S100、获取目标线路的运营特性；
S200、根据所述运营特性生成所述目标线路的若干组行车计划；
S300、根据分时充电策略，为每组所述行车计划制定对应的充电计划；
S400、获取制定充电计划后的行车计划对应的总成本；其中，所述总成本为行车计划及充电计划的运营成本和充电成本之和；
S500、将总成本最低的制定充电计划后的行车计划确定为目标线路的最优行车计划。
又一方面，本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述各提供的考虑充电策略的纯电动公交行车计划编制方法，该方法包括以下步骤：
S100、获取目标线路的运营特性；
S200、根据所述运营特性生成所述目标线路的若干组行车计划；
S300、根据分时充电策略，为每组所述行车计划制定对应的充电计划；
S400、获取制定充电计划后的行车计划对应的总成本；其中，所述总成本为行车计划及充电计划的运营成本和充电成本之和；
S500、将总成本最低的制定充电计划后的行车计划确定为目标线路的最优行车计划。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种考虑充电策略的纯电动公交行车计划编制方法，其特征在于，包括以下步骤：
获取目标线路的运营特性；
根据所述运营特性生成所述目标线路的若干组行车计划；
根据分时充电策略，为每组所述行车计划制定对应的充电计划；
获取制定充电计划后的行车计划对应的总成本；其中，所述总成本为行车计划及充电计划的运营成本和充电成本之和；
将总成本最低的制定充电计划后的行车计划确定为目标线路的最优行车计划。
2.根据权利要求1所述的考虑充电策略的纯电动公交行车计划编制方法，其特征在于，所述运营特性包括上行首车时间、下行首车时间、上行末车时间、下行末车时间、单程时间、车次任务、发车间隔、平均发车间隔、终点站平均停留时间和车次任务运行平均时间。
3.根据权利要求2所述的考虑充电策略的纯电动公交行车计划编制方法，其特征在于，根据所述运营特性生成所述目标线路的若干组行车计划，具体包括以下步骤：
将所有的所述车次任务进行若干次乱序排列，形成若干组乱序排列的车次任务；
根据车次任务开始时刻和结束时刻，为每组乱序排列的车次任务内所有的车次任务安排车辆，生成乱序排列的车次任务对应的所述行车计划，得到目标线路的若干组行车计划。
4.根据权利要求1所述的考虑充电策略的纯电动公交行车计划编制方法，其特征在于，所述分时充电策略根据车次链与充电链之间相互影响关系制定；其中，所述车次链包含一条线路中的各运营车辆在一天内各自有次序地进行调度的时刻表，所述充电链包含一条线路中的各运营车辆在一天内各自有次序地进行车辆充电的开始时刻和持续时长。
5.根据权利要求4所述的考虑充电策略的纯电动公交行车计划编制方法，其特征在于，根据分时充电策略，为每组所述行车计划制定对应的充电计划，具体包括以下步骤：
在每组行车计划中每辆车的每相邻两个车次任务间歇随机生成两个时间点，所述间歇内两个时间点之间的时间为所述车辆在所述两个车次任务之间的充电时间，在前的时间点作为所述充电时间的开始充电时刻，在后的时间点作为充电时间的结束充电时刻；
获取每组行车计划所有的充电时间，得到行车计划对应的充电计划。
6.根据权利要求5所述的考虑充电策略的纯电动公交行车计划编制方法，其特征在于，获取每组行车计划所有的充电时间，得到行车计划对应的充电计划之后还包括以下步骤：
剔除行车计划中不满足第一条件和第二条件的充电时间，若一组行车计划中不存在满足第一条件和第二条件的充电时间，则删除该组行车计划；其中，所述第一条件为车辆在执行车次任务前，剩余电量不低于执行该车次任务的电量阈值与车辆最低电量阈值之和，所述第二条件为充电时间内任意时刻的充电站内工作充电桩总数小于充电站容量。
7.根据权利要求6所述的考虑充电策略的纯电动公交行车计划编制方法，其特征在于，剔除行车计划中不满足第一条件和第二条件的充电时间，具体包括以下步骤：
判断充电时间是否满足第一条件和第二条件；
若满足第一条件和第二条件，则将充电时间保留在充电计划中；
若不满足第一条件和第二条件，剔除不满足第一条件和第二条件的充电时间；
重新随机生成两个时间点以及新的充电时间，并重新判断是否满足第一条件和第二条件，直至遍历相邻两个车次任务的间歇中所有点；
若遍历相邻两个车次任务的间歇中所有点仍不存在满足第一条件和第二条件的充电时间，则确定该相邻两个车次任务的间歇中不存在充电时间。
8.一种考虑充电策略的纯电动公交行车计划编制装置，其特征在于，包括：
特性获取模块(100)，用于获取目标线路的运营特性；
第一处理模块(200)，用于根据所述运营特性生成所述目标线路的若干组行车计划；
第二处理模块(300)，用于根据分时充电策略，为每组所述行车计划制定对应的充电计划；
第三处理模块(400)，用于获取制定充电计划后的行车计划对应的总成本；其中，所述总成本为行车计划及充电计划的运营成本和充电成本之和行车计划及充电计划的运营成本和充电成本之和；
计划编制模块(500)，用于将总成本最低的制定充电计划后的行车计划确定为目标线路的最优行车计划。
9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至7任一项所述考虑充电策略的纯电动公交行车计划编制方法的步骤。
10.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述考虑充电策略的纯电动公交行车计划编制方法的步骤。
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CN111915176A (zh) * 2020-04-28 2020-11-10 同济大学 一种混合运营模式下纯电动公交车辆的排班方法及其系统
CN112149878A (zh) * 2020-08-31 2020-12-29 北京工业大学 一种考虑不完全充电的纯电动公交车辆行车计划与充电计划的同步优化方法
CN112233451A (zh) * 2020-10-13 2021-01-15 安徽富煌科技股份有限公司 一种考虑纯电动公交车辆续航里程的行车计划智能编制系统

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