热电综合能源系统具有高比例消纳可再生能源及能量利用效率高等优点,是构建清洁低碳、安全高效能源体系的关键环节之一。由于可再生能源受气候条件影响较大,用户负荷变化频繁,加之综合能源系统本身设备较多,设备特性差异大且能源形式多样,使得热电综合能源系统的经济稳定运行较为困难。因此,本文根据热电综合能源系统的对象特点以及运行过程,研究适用的经济优化控制方法,主要研究内容包括:1、采用模块化建模方法,建立了反映热电综合能源系统机理的动态数学模型,并基于Matlab/Simulink软件实现了该类系统的动态仿真。在验证模型有效性基础上,通过输入阶跃扰动实验,深入分析了各设备在扰动下的变化特性,获得了设备的变化规律。2、构建了适用于热电综合能源系统的热力特性和经济性评价指标体系,通过分析各个设备的稳态及动态过程,获得了各设备的经济性优化范围,凝练了关键变量,为热电综合能源系统的优化调度和经济控制提供了有力支撑。3、提出了考虑非线性特性约束的经济优化调度方法,首先以运行成本最小为目标,考虑设备的线性特性约束,建立了日内经济优化调度线性规划模型。然后基于线性优化结果,考虑设备非线性特征,建立了中间优化层,采用非线性优化方法进一步提高了各设备负荷设定值的优化精度,仿真结果验证了本文方法的有效性。4、提出了基于经济预测控制的热电综合能源系统的经济优化控制系统,首先将系统分为电、热两个能量回路,并针对每个回路分别设计主控制器与就地控制器,构成整体系统的控制结构,实现对设备运行的解耦。其次,再基于经济预测控制方法对各个设备进行研究,针对设备的不同特性进行了控制器设计,完成了整体控制系统的具体实现。最后,基于仿真模型,对控制系统进行了各类工况和扰动下的仿真,仿真结果验证了控制系统的控制性能。