由于能源短缺和环境污染等问题,可再生能源逐渐被利用并发展,但因为其出力具有波动性,导致无法被完全消纳,而区域综合能源系统（Regional Integrated energy system,RIES）可通过集中管理各类能源从而有效提高能源消纳率来解决此问题。在RIES碳排放方面,目前大部分研究将碳交易机制引入到RIES中,但针对阶梯型碳交易模型如何设置最合适的阶梯区间长度和价格增长幅度鲜少有人关注。因此针对上述问题,本文计及风电、负荷出力不确定性,考虑电转气的放热特性及需求响应,构建区域综合能源低碳经济调度模型。主要研究内容如下:首先,针对区域综合能源系统理论基础展开研究。给出了区域综合能源系统概述和框架。分析了风力发电、燃气锅炉、燃气轮机以及电转气设备的数学模型。研究了碳交易模型以及信息间隙决策理论。然后,考虑电转气（Power to gas,P2G）的放热特性,建立了含P2G的区域综合能源系统的低碳经济调度模型。该模型一方面分析了P2G及其放热特性对区域综合能源系统调度结果的影响;另一方面探究阶梯型碳交易中阶梯区间长度和价格增长幅度对系统碳交易成本的影响。模型转化时应用分段线性化方法将模型把非线性规划问题转化为线性规划问题求解。算例仿真结果通过对比分析不同场景的调度结果,验证了考虑电转气设备及放热特性能有效降低运行成本,提高风电消纳能力,以及碳交易模型阶梯区间长度和价格增长幅度对碳交易成本有不同的影响。最后,在含P2G设备的基础上考虑电价型需求响应和热负荷的供热模糊性,并计及风电及负荷出力的不确定性,给出了基于信息间隙决策理论的两种决策思路的风险规避策略和风险投机策略,构建了不确定型的计及需求响应的区域综合能源系统低碳经济调度模型。算例仿真结果对上述所建模型进行对比分析,验证了该模型的有效性。