随着国家和重庆地区能源可持续发展战略的深入推广,结合重庆地区天然气资源和水资源先天优势,天然气冷热电三联供（CCHP）和江水源热泵系统在该地区的应用受到广泛关注。天然气CCHP与江水源热泵复合供能系统在具备子系统各自优势的基础上,还能缓解供需两侧热电比差距,能够利用三峡库区江水源热泵系统制冷（热）能效高的优势,充分利用天然气CCHP系统的发电盈余。对天然气CCHP和江水源热泵复合系统的研究,尤其是对该类大型系统的理论研究较少,对实际项目运行性能的测试与研究更为缺乏。为了研究大型天然气CCHP和江水源热泵复合系统的在不同运行方式下的运行性能,以及运行优化的方法及其有效性,从而提升复合系统运营的经济效益和社会效益,本文提出了复合系统的单目标、多目标运行优化方法,并对复合系统并网、上网四种运行方式进行了运行优化,评价了各优化目标的优化效果,分析了复合系统运行性能的主要影响因素,并通过对案例项目的实测验证了研究结果,继而进一步提出了提升系统运行性能的措施及其效果。最后分析了项目运行的经济性,给出了冷（热）价定价方案。主要内容及结论有:首先,以复合系统典型的内燃发电机、烟气热水型溴化锂吸收机、江水源热泵（冷水）机组为例,建立了表征其变工况运行性能的数学模型,并建立了利用余热制冷、制热,直燃,补燃四种工况下燃气内燃机和直燃型溴化锂吸收机之间的关联模型。其次,以满足建筑区域冷热负荷需求为原则,将复合系统划分为三个可以独立运行的子系统,28种机组组合形式,提出了复合系统优化的实现路径。分别以运行?经济成本、一次能源利用率、?效率、热经济成本最优为控制目标,对复合系统进行了单目标运行优化,确定了复合系统的最优运行策略,计算了复合系统的运行能耗与产出。基于不同优化目标所制定的运行策略主要对系统耗气量和发电量产生影响。再次,系统地阐述了复合系统“缺下余弃”、“缺下余用”、“余上缺下”、“全上全下”四种运行方式,分析了各运行方式下复合系统的运行性能。与优化目标相比,运行方式对复合系统各季节运行性能的影响更大;在各优化目标下,按季节来选择复合系统应采用的最优运行方式,能够进一步提高系统的全年季节能效比或降低运行?经济成本;然后采用排队打分法对四种优化目标的优化效果进行了评价,结果表明,热经济成本和运行?经济成本作为优化目标优化效果更好。基于此,提出综合性能参数CE_f,s,以之为优化目标,对4种运行方式进行多目标优化,提出优化运行策略,并分析了复合系统的运行性能。以CE_f,s为优化目标能进一步提升复合系统的运行性能。然后,分别对热泵系统、直燃型溴化锂吸收机系统及复合系统运行性能进行了实测和分析,对所建模型的准确性进行了验证。分别以综合性能参数和热经济成本为优化目标,对实测工况（缺下余弃运行方式）和余上缺下运行方式下复合系统进行了优化,验证了优化效果。以综合性能参数为优化目标,对实测工况进行优化,可使系统平均热经济成本比实测值低17.84%,平均综合性能参数值比实测值高42.44%。然后,从运行方式、运行策略、江水取退水温差、江水取水温度、空调水供回水温差等方面对复合系统运行性能的改进措施进行了分析。分析了各运行策略与实际工况相比复合系统的节能减排情况,并给出了最优运行方案。基于此,分析了以上因素的优化对整个案例项目运行性能的改进效果。然后,绘制了项目寿命周期现金流量表,对复合系统做了全寿命周期经济评价。分析了天然气、下载电量、水资源价格变化时,冷（热）量价格和上传电价的盈亏平衡点;分析了主要静、动态评价指标（因变量）对5个能源单价（自变量）的单因素敏感性。结果表明,各经济指标与5个自变量的相关度排序从大到小依次为:冷（热）量价格、天然气价格、上传电价、下载电价、水资源价格。此外,提出了“缺下余用”运行方式,并对该方式做了不确定性分析。最后,提出了冷（热）价制定的原则,分析了下载电价、天然气价格变化对复合系统的冷（热）价定价的影响。分析了不同冷热量定价策略下,与常规空调方案相比能源站运营方和冷热量用户方支出的冷热费用节超情况。本文的分析方法和结论对其他分布式能源系统、水源热泵系统和燃气吸收式系统也具有指导和参考意义。