电热综合能源系统,具有更广范围内协调电能和热能生产和消耗,提高系统整体效率和灵活性的潜力,是未来能源系统运行的发展趋势。近年来,随着分布式风电、光伏以及电锅炉、微型燃气机组等终端供能形式的多样化接入,基于多类型分布式电源的微电网已经成为一种典型的电热综合能源系统,这给电能和热能的生产与消费带来了重大转变。电、热能源的综合利用可以挖掘分布式电源运行过程中电能与热能的替代潜力,增加系统的整体灵活性。但是,终端分布式电源特性的不同也给多源微电网的调度带来的巨大挑战。为此,本文研究多源微电网系统的结构特点,分析电热替代协同方式,在考虑风电弃风、电网运行安全与经济性的基础上,提出了一种基于电、热供能状态的协同调度策略,充分发挥分布式供能终端电、热替代灵活性,从而提高电、热能源利用率以提高微电网的收益,保证微电网安全稳定运行的同时可以充分利用各种能源。本文主要内容为:首先,分析光伏机组、风电机组、微型燃气轮机、燃料电池、电锅炉、蓄电池等分布式电源的工作原理和特性,构建综合考虑电热综合系统运行成本、能源消耗成本、污染物处理成本的调度多目标,计及多种分布式能源的电、热替代方式,建立多源微电网热电联产优化调度模型。其次,针对分布式新能源机组出力随机性与分布式供热机组“以热定电”出力特性之间运行耦合带来的多源微电网电、热替代受阻问题,提出一种并网运行模式下,考虑电、热负荷综合特性需求主-从关系协同的多源微电网电、热运行协调策略。分析了电负荷、热负荷随着季节变化对电、热负荷需求的影响,计及了电热负荷季节性变化比重和实时电价变化特性。在保证光伏电池和风电机工作在最大功率跟踪输出的前提下,计及了大电网与微电网并网运行的双向性权衡。在此基础上,把大电网热电联产机组的“以热定电”运行模式扩展到微电网电热联合调度系统运行中,提出了基于负荷重要程度划分的“以热定电”与“以电定热”运行模式,提高了多源微电网电、热联合运行的效率和灵活性。最后,针对多源微电网的多目标调度优化求解难题,利用粒子群算法和NSGA-Ⅱ算法求解,对比微电网电热联合调度结果。算例仿真结果表明所提模型能有效满足微电网经济环保运行的条件,所提的多源微电网电、热运行协调策略可以在满足用户热电负荷需求的同时合理利用各种能源,提高综合能源的利用效率。