伴随可再生清洁能源的发展及能源互联网的建设,能源系统呈现出智能化、去中心化、物联化和市场化的演变趋势,合理发展多能系统,实现能源横向和纵向上的互补协调是低碳能源系统发展的必然趋势。多能系统的规模化发展将极大影响现有电网系统的运营模式。能否精准掌握联网型多能系统与电网交互的复杂动态行为以及多能系统集群间分布式交易格局及其变化是新形势下电网运行实现精益管理面临的严峻挑战。本文针对联网型多能系统优化运行和多能系统集群分布式交易开展建模仿真研究。基于多能系统中各类电源、储能及能量转换设备的运行特性及多能流耦合关系分析,以多能系统综合运行成本最小为目标,考虑各类设备运行约束,建立多能系统优化运行模型,优化决策多能系统各种能源的消耗和能源间的转换关系。在此基础上,结合我国现阶段分布式电力市场的改革,以联网多能系统集群间开展分布式市场化交易为背景,采用交替方向乘子法(alternating direction method of multipliers,ADMM),建立嵌入多能系统运行优化的互联多能系统集群分布式交易仿真模型,仿真分析多能系统集群的交易规模、交易格局分布特征。最后,通过算例验证了本文建立的多能系统优化运行模型和多能系统集群分布式交易模型的可行性和有效性。仿真结果表明,联网多能系统因其多能供能设备结构、多能负荷需求结构不同,其与电网的交互功率存在较大差异,且交互功率水平受不同时段多能系统内可再生能源的出力水平及从电网购电电价水平影响;采用ADMM算法建立的多能系统集群分布式交易模型在提高多能系统集群整体运行经济性的同时,兼顾了各系统自身的利益诉求。