随着人们对电能、天然气、冷能、热能等各种能源需求的不断增加,现代电力系统正向综合能源系统的方向发展。综合能源系统被认为是减少化石燃料使用、降低能源成本、提高传统能源系统效率和灵活性的有效模式。由于工业负荷对电能、热能、冷能等能源的需求量大,在终端用户中扮演着十分重要的角色。但是传统的工厂运作模式缺乏对多种能源的管理和优化,这严重影响了经济效益和能源效率。本文以工业园区为背景,将园区综合能源系统优化与工厂生产调度相结合来提高能源利用率,进而降低能耗成本,主要研究内容如下:首先,构建了一个工业园区的多能供需平衡系统,其中包括电网供电公司、天然气站、综合能源系统、工厂用户四大主体,并对各部分功能及其在园区综合能源系统里所起到的作用进行分析和介绍。进一步,将园区综合能源系统设备按其功能分为能源生产单元、能源转换单元、能源储存单元三种类别,并建立相对应的数学模型。总结了园区工厂主要生产结构,对不同工厂负荷类型进行分析和建模。其次,提出了一种综合能源系统各设备出力和工业厂房各车间调度的协同优化方案。构建园区综合能源系统模型与工厂能耗多能耦合模型,并将其建立为混合整数线性规划问题,并采用CPLEX进行求解,实现全局优化。仿真结果验证了此方案的有效性。最后,提出了一种基于补贴定价策略的方法来实现综合能源需求响应。将工厂用户参与到综合能源响应时的负荷调节量分配和价格决策过程定义为序贯博弈,证明了纳什均衡解的唯一性,并采用逆向归纳法求得纳什均衡解。进一步,将逆向归纳法和CPLEX相结合,实现了对工厂生产车间的调度,在满足工厂物料存储和日生产任务前提下,完成综合能源需求响应。仿真结果证明了该方法的可行性与有效性。