公共交通具有缓解交通拥挤、环保节能的重要作用，纯电动公交因其零排放的特点，近年来发展非常迅速。合理编制公交车辆排班计划，能够有效提升企业生产效率，降低设备购置与运营成本。本文在总结分析多线路纯电动公交运营特征及行车计划编制方法的基础上，以车辆运营综合成本最小及电池综合成本最小为优化目标，构建了换电模式下多线路纯电动公交车辆排班计划编制的优化模型，基于遗传算法设计了优化算法求解模型。论文的主要研究成果包括：
　　(1)总结分析了公交行车计划的基本概念及编制多线路公交排班计划的常用方法，分析了纯电动公交运营的特点，在传统多线路公交排班计划编制方法的基础上，从车辆排班计划及电池调度计划两方面，探讨了换电模式下多线路纯电动公交车辆排班计划编制的关键问题，提出了车辆排班计划的两阶段优化思路。
　　(2)以车辆购置、空驶成本等运营综合成本最小为优化目标，考虑车次衔接约束、衔接时间约束、车辆平衡约束、车场容量约束等，建立了车辆排班计划优化模型。应用遗传算法求解车辆排班计划优化模型，采用实数编码的方式对车次编码，并改进了顺序交叉及倒位变异算子等，以避免过早陷入局部最优现象的发生。
　　(3)基于分时电价的电池有序充电策略，考虑电池数量及电量约束、电池能量递推约束、电池充电需求及电池充电时间约束等，以电池购置及充电成本等电池综合成本最小为优化目标，通过优化电池充电时长及充电起始时间，构建了电池调度优化模型，并设计了基于遗传算法的电池调度优化模型求解算法。
　　(4)以北京丰台区两条实际运营的纯电动公交线路为例，应用本文提出的优化方法，计算得到了单线与跨线两种运营模式下的车辆排班计划优化方案，验证了本文提出的模型算法的合理性和有效性。通过对比分析发现：采用跨线运营且有序充电模式的车辆排班计划优化方案效果最佳，相较于单线运营且进站即充模式，节省车辆2辆、电池3块，降低电池充电成本19.5%，降低车辆运营成本4.0%，降低企业综合成本7.7%。