园区级综合能源系统（park-level integrated energy system,PIES）作为未来能源形式的主体之一,深化研究PIES在“双碳目标”下的减排潜力具有重要意义。多类型柔性负荷在PIES中存在巨大的潜在调度能力,极大的增强了需求侧灵活性,使负荷侧可以根据分时电价与碳排放机制,灵活选择用能需求,对园区内区域综合能源系统节能减排有着积极意义。电转气（power to gas,P2G）是PIES中另外一种可调度资源,但目前对PIES节能减排文献中大都侧重某一个方面,没有PIES中的柔性负荷与P2G相结合,也没有讨论需求侧在碳交易模型下的行为特性。因此,针对上述问题本文考虑将三者有机结合,在系统含P2G设备和柔性负荷的基础上加入碳交易模型对园区进行优化调度。本文主要研究内容如下:首先,对园区级综合能源系统现状进行阐述,主要是PIES的优势特点以及目前研究发展方向。之后给出园区级综合能源系统的多能耦合基本架构和设备数学模型,园区系统整体分为三大部分:能源产出侧、能源转换设备、能源需求侧。能源产出侧主要包括:外部电网、风电以及光伏;能源转换设备有:P2G装置和CHP机组;能源需求侧包括基础电、热负荷和柔性电、热负荷。然后对P2G的工作原理、工作方式以及细化两阶段运行过程展开讨论。其次,考虑到需求侧柔性负荷的转移、平移和削减特性,建立了含柔性负荷和碳交易机制的园区级综合能源系统低碳经济运行模型。该模型首先分析了柔性负荷的时移特性,并对柔性负荷的转移区间、平移时间和削减量进行相应约束;然后对比传统碳交易模型与阶梯式碳交易模型的优劣,选定阶梯式碳交易模型作为本文模型。通过四种场景对比,验证了碳交易对PIES能源结构的改善作用;确定了在阶梯式碳交易模型下,多类型柔性负荷的参与系统运行可提高系统的经济和环境效益的双优化,为进一步研究PIES低碳经济调度策略提供了参考。最后,对P2G两阶段工作过程拆分研究,引入电解槽（electrolytic cell,EL）、甲烷反应器（methane reactor,MR）和氢燃料电池（hydrogen fuel cell,HFC）替换传统的P2G,研究电转气中氢能的多方面效益。因为P2G在运行过程中会吸收CO2,根据碳交易市场量化P2G碳减排能力并构建综合碳交易成本模型。最后,在P2G参与系统运行的基础上加入综合碳交易机制和柔性负荷,以运行成本、能源成本和碳排放成本最小为目标构建模型。通过算例仿真验证碳交易机制下含柔性负荷和电转气的园区级综合能源系统低碳优化调度模型能够实现负荷削峰填谷、促进风电消纳,实现经济性与低碳性的协同,为园区级综合能源系统低碳调度提供参考。