微电网(Microgrid，MG)是未来智能电网的重要发展方向，目前越来越多的微网以集群的方式形式接入配电网。对多微网系统进行能量优化调度是实现资源合理调配，保障电力系统高效、经济的运行的重要途径之一。随着多微网系统规模的不断扩大，对多微网系统进行能量统一调度的难度也随之增大。此外，当前大部分子微网都是独自进行能量的优化调度，缺少微网与微网间和微网与系统间的能量协同交互。在此背景下，本文从大规模多微网系统的能量优化调度策略出发，构建了多能源微网分层交互式调度框架，进而对多能源微网系统的能量分层优化调度问题展开研究。本文具体研究工作如下：
　　首先，针对大规模多微网系统能量优化调度问题，提出了多微网系统的多层级能量协调调度框架，将多微网系统分为系统管理层、统调机组及储能层、子微网能量管理层三个不同的调度层级。在该框架的基础上搭建了多层级交互式能量调度模型，在优化各子微网运行成本的基础上，利用子微网层和系统层可调节功率的多次交互，对系统和子微网运行成本进行优化迭代，以求得子微网与外部电网和各微网间的功率交互值。通过仿真算例证明了所提策略在有效解决大规模多微网系统能量统一调度问题的同时提高了多微网系统能量调度的经济性。
　　其次，以互联能源枢纽模型为基础搭建了电-气互联多微网系统分层优化框架，利用综合储能特性、产热发电特性和热电负荷特性对框架内的子微网建立了多能源耦合矩阵，以表征微网内不同能量形式之间的转换关系。在此基础上提出了电-气互联多微网系统的分层调度模型，该模型利用各微网功率缺额盈余的信息为系统调度提供优化空间，以此协调能量调度时由于优化主体不同而存在能量协同问题。通过仿真证明了所提模型通过充分利用不同能量形式间的转换关系，减少了子微网和多微网系统的运行成本。
　　最后，针对多能源微网系统能量调度时异构子微网由于效益函数的不同而存在的能量协同优化问题，提出了基于高维目标优化的多能源微网分层协同优化策略。将多个微网参与系统层能量优化调度问题转化成一个高维目标优化模型，在保障系统运行经济性的前提下对子微网的能量进行协调分配。通过仿真证明了所提模型可以同时减少多微网系统和各子微网的运行成本，并实现了各子微网在能量调度过程中的协同优化。
　　综上，本文围绕多能源微网系统的能量优化调度问题展开研究，综合考虑了优化调度过程中存在的能量交互和子微网间协同优化等问题，提出了一种基于高维目标优化的多能源微网系统能量交互与协同决策方法，解决了大规模多能源微网协调用能的问题。