为落实节能减排,降低能耗,顺应需求响应发展趋势,考虑需求响应的区域能源系统规划是对需求侧规划方法的重要推进,有利于在规划阶段协调优化供需双方资源,避免规划容量冗余、节省系统总成本,提高设备利用效率。这对推进区域能源系统供给侧结构性改革和可持续发展具有重大意义。本文研究了考虑需求响应的区域能源系统双层规划方法,主要研究内容与研究成果如下:首先,提出了一种考虑需求响应的双层优化框架,将规划与运行相结合,上层为规划优化,以能源系统全寿命周期内总成本等年值最小和系统?效率最高为优化目标,主要设备配置容量为优化变量,利用多目标非支配排序遗传算法求解。下层为运行优化,将总运行成本最小和系统?效率最高作为加权单目标函数,各设备逐时运行量为优化变量,利用内点法求解。上层优化结果作为下层优化的约束边界条件,下层优化结果对上层优化结果进行反馈校正,最终确定出满足目标函数和约束条件的能源系统优化方案。其次,基于暖通空调领域里最常用的温度重设和预冷/预热策略设立三种需求响应情景,结合不考虑需求响应的基准情景,再对四种情景下的能源系统方案规划结果进行对比分析。以本文案例区域为例,相较于不考虑需求响应的基准情景,采用预冷/预热+温度重设策略的能源系统方案可最多节省4.84%的总成本,平均?效率提升1.32%,可再生能源比例提升7.11%,碳排放量降低2.67%。冬夏典型日总需求响应潜力可高达9938.80k W。这说明需求响应策略不仅可以提高系统平均?效率,还能最大限度降低系统总成本,提升可再生能源应用比例,减少碳排放量获得最大需求响应潜力,加强电网平稳运行保障。最后,本文提出了考虑经济效益、运行效益和环境效益三个维度的综合评价指标体系和熵权-灰色关联-TOPSIS综合评价决策方法用于评价考虑需求响应的区域能源系统的综合效益。基于预冷/预热+温度重设策略,对三种能源系统方案进行重新规划,从综合评价结果得到最佳需求响应策略对能源系统方案的反馈规划效果,最终确定出具有最优综合效益的能源系统规划应用方案。得出区域能源系统规划时应首先采用多能互补形式减少电网依赖性。保持43%的地源热泵容量比重可使平均?效率达65%。保持20%的蓄能设备容量比重可使电网购电曲线平准化率达60%的结论。