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Electric Vehicle Scheduling in Public Transit with Capacitated Charging Stations

启发式 调度(生产过程) 列生成 公共交通 TRIPS体系结构 电动汽车 计算机科学 数学优化 整数规划 启发式 运筹学 线性规划 线性规划松弛 计算 工程类 运输工程 数学 算法 功率(物理) 物理 量子力学
作者
Marelot H. de Vos,Rolf N. van Lieshout,Twan Dollevoet
出处
期刊:Transportation Science [Institute for Operations Research and the Management Sciences]
卷期号:58 (2): 279-294 被引量:1
标识
DOI:10.1287/trsc.2022.0253
摘要

This paper considers the scheduling of electric vehicles in a public transit system. Our main innovation is that we take into account that charging stations have limited capacity, while also considering partial charging. To solve the problem, we expand a connection-based network in order to track the state of charge of vehicles and model recharging actions. We then formulate the electric vehicle scheduling problem as a path-based binary program, whose linear relaxation we solve using column generation. We find integer feasible solutions using two heuristics: price-and-branch and a diving heuristic, including acceleration strategies. We test the approach using data from the concession Gooi en Vechtstreek in the Netherlands, containing up to 816 trips. The diving heuristic outperforms the other heuristic and solves the entire concession within seven hours of computation time with an optimality gap of less than 3%. Supplemental Material: The online appendix is available at https://doi.org/10.1287/trsc.2022.0253 .
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