近年来,发展综合能源系统是全球的大势所趋,国外企业纷纷开展综合能源合作竞争,加快推进清洁能源利用,提高能源高效利用水平,国内也纷纷掀起了向综合能源系统转型的热潮。当前国内外对于综合能源系统存在一些问题:1.当前的综合能源研究缺乏系统性,运营商和用户之间互动协调能力不足;2.随着新能源和电动汽车加入综合能源系统,如何在考虑供需平衡和多能互补的情况下,实现经济效益最优,双方共赢;3.如何同时对综合能源系统经济效益和环境问题进行优化。针对以上问题,本文开展了深入的研究,主要工作如下:1.建立区域综合能源系统基本框架,分析系统包含的各单元,包括冷热电联供、新能源、上层电网、储能和电动汽车、用户等,给出它们运行模型和经济模型,并给出每个子系统的约束条件。2.提出一种双层智能体模型,模型包括上层运营智能体和下层用户智能体,分析模型框架及上下层智能体的相互关系,根据模型提出一种基于Stackelberg主从博弈的能量管理方法。利用改进的IEEE-14节点标准测试系统进行仿真,验证所提出模型的正确性,并对V2G电动汽车参与综合能源系统的作用进行了仿真分析。结果表明,电动汽车参与综合能源系统具有显著的经济效益。3.介绍综合能源系统多目标优化NSGA-II算法,优化目标包括经济性和环保性,给出综合能源系统优化步骤和参数进行仿真。结果表明,污染物成本和运行成本的增减关系是相反的。之后分析V2G电动汽车的引入对系统优化经济性、环保性的影响,结果表明V2G电动汽车可以减少运行成本,对消纳风电、光伏有积极作用,利于综合能源系统可持续发展。最后,本文进行了总结,并对计及电动汽车的综合能源系统未来发展提出了展望和建议。