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轨道交通电动接运公交的优化调度模型研究
| 论文题名： | 轨道交通电动接运公交的优化调度模型研究 |
| 关键词： | 电动接运公交;优化调度;换乘效率;人工蜂群算法 |
| 摘要： | 当乘客出行的目的地并不在轨道交通站点的辐射范围内时，乘客就需要在轨道交通站点就近换乘公交车抵达目的地，那么这条公交线路就具备了接运轨道交通换乘乘客到达目的地的功能。通过对电动公接运交与轨道交通的乘客接运关系进行分析，为电动接运公交优化调度模型的构建奠定基础，优化后的电动接运公交调度策略对提高乘客运输效率、提升乘客满意度等方面具有积极意义。 本文对电动接运公交与轨道交通的衔接形式、特征等进行分析，对接运公交的客流特性进行总结，同时对接运公交与轨道交通的衔接布局与衔接协调性进行研究。针对乘客在接运过程中的时间与换乘步骤进行分析，研究了轨道交通换乘乘客的换乘过程，为优化电动接运公交的发车时刻提供依据。 本文的主要研究对象为电动公交，针对电动公交的充电、运营方式进行分析。其中：电动公交的运营方式主要分为“慢充运营模式”和“快充/换电运营模式”两种，对两种运营方式的特性进行梳理。针对电动公交的客流数据与客流特征进行分析，为后续调度策略制定提供依据。在调度策略部分，对现行调度策略进行总结，针对①全程车/站站停、②区间车、③大站快车/越站车三种策略的特性和适用场景进行了分析。同时结合政策补贴等对电动公交的运营成本进行分析。 在本文的模型构建阶段，根据对现有文献的总结，发现目前电动公交的电动接运方面的研究中，同时考虑电动公交与轨道交通接运、调度模型优化两个方面的文章还存在一定程度的不足。据此，本文以：①换乘乘客的总等候时间成本；②换乘乘客的换乘失败成本；③公交公司的车辆与人员使用成本；④电动公交的充电成本最小为目标，构建一个混合整数非线性规划（MINLP）模型对电动公交的发车时刻表进行优化，并利用人工蜂群算法（ABC）对模型进行求解。 实例验证阶段，本文选取重庆市两江公交集团下属886号线与轨道交通6号线光电园站点的电动接运公交作为实例验证对象。通过对轨道交通站点换乘客流与电动接运公交全线客流进行调查，结合电动接运公交、轨道交通的时刻表等相关数据，运用本文构建的混合整数非线性规划模型与算法进行求解验证，给出了该线路在高峰时刻的双向时刻表与调度策略，同时根据原时刻表给出了全日的运营时刻表与车次链。为了验证模型与算法的有效性，本文从不同算法、不同本地乘客到达率、电动公交放电深度变化三个角度对所构建模型和采用的算法的敏感性进行分析。通过敏感性分析发现本文构建的模型与算法更优。 |
| 作者： | 吴钊 |
| 专业： | 交通运输工程 |
| 导师： | 杨亚璪 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2022 |
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