近年来能源短缺、生态环境恶化、气候危机等一系列严重问题不断出现,统筹协调能源消耗与绿色可持续发展已经成为世界各国的关注焦点,推动碳交易市场发展以及建设多能互补的综合能源系统已成为节能减排的重要途径。然而,源荷两端的不确定性都给系统的可靠运行带来一定的挑战。区间预测可以提供预测目标的不确定性信息,帮助决策者制定更加合理准确的策略。鲁棒优化方法能够基于区间预测的结果,搜寻不确定集合中最坏情况下的最优解,从而保障系统安全可靠运行。因此,本文立足于园区综合能源系统,关注系统源荷两端的不确定因素,从碳交易成本模型、区间预测方法、鲁棒优化方法三个方面重点展开研究,以实现园区综合能源系统在碳交易市场下的经济低碳可靠运行,具体研究内容如下:首先,分析了园区综合能源结构和碳交易机制原理,针对园区碳排放的计算研究,采用全生命周期评价方法分析不同能源链生产、运输以及使用过程产生的碳排放,搭建各能源链生命周期碳排放核算模型,将其和碳交易模型一起引入综合能源系统经济调度模型中,并分析介绍了综合能源优化中的不确定因素及方法。其次,针对区间预测方法的研究,提出了基于门控循环单元的区间预测模型,并对已有的构造区间优化方法进行了改进,在考虑区间覆盖率的同时,在自适应构造区间的优化策略中加入区间预测的另一项重要指标---区间平均宽度;同时根据PID思想,将区间覆盖率和区间平均宽度的一阶和二阶差分引入构造区间的调整策略中,对训练过程进行改进。最后,基于实际负荷数据验证了改进后的区间预测方法能够得到更高质量的预测区间。最后,针对园区内可再生能源和负荷的不确定性,在得到预测区间的基础上,提出了两阶段鲁棒优化模型,第一阶段在不考虑源荷两端不确定性的情况下,实现碳交易成本和日前运行成本之和最小;第二阶段旨在识别可能出现的“最恶劣场景”,并最小化当前场景的调控成本;采用列和约束生成算法求解模型,并通过算例验证了模型的有效性。