随着社会的逐步发展,我国对能源的需求在不断增加,随之而来的是相应的环境问题。近些年来,雾霾天气频发,温室效应渐显,给社会各行各业带来了越来越多的困扰。所以,如何让能源利用更为清洁成为了重要的研究方向。研究表明,我国目前以煤为主的能源结构是导致环境问题的主要因素之一。随着我国发电技术的不断完善,很多地区已经具备了一定程度的清洁能源发电能力,调整能源利用结构,将电能这种二次能源替代终端的一次能源低效率使用可以起到较好的改善环境的作用。所以,实施能源终端的电能替代优化,是未来重要的能源战略规划。但在区域能源利用中,会出现很多影响因素,导致不同的区域对能源的配置要求也各不相同,因此,如何针对不同能源系统的电能替代指标要求,为该能源系统提供相应的电能替代设备安装优化方案是论文研究的重点。本文建立了评价指标体系,对现有电能替代技术进行了评估,在传统电能替代技术分析模型的基础上,综合考虑环境约束和经济约束,并结合了灰色关联分析综合评价模型对指标进行分析,使得方案更贴近相关地区的电能替代要求。然后,通过分析和调研大型居民聚居区的具体案例,根据案例设定不同情景,来验证整个优化模型流程的使用情况并输出结果。其中情景包括了侧重经济,侧重环境和经济环境均衡三个尺度,对实际应用有较好的代表性。最后结果表明:(1)不同情景的优化结果有着显著差别。电锅炉和空气源热泵数量增加趋势比较明显。(2)设备数量对经济效益的影响存在峰值,在超过峰值之后,增减设备数量对经济效益的影响将微乎其微,即使降低环境指标也很难再次提高经济效益,只能通过引入更多的设备类型来提高优化水平。(3)不同类型的设备已有的基数会对结果造成一定程度的影响,所以是否选择更换设备也是影响决策的因素之一。