综合能源系统(Integrated energy system,IES)是指在规划、设计、建设和运行过程中,通过各能源产生、传输、分配、转换、存储和消费等环节的优化后,所形成的综合能源一体化系统。综合能源系统依靠多能协调互补,实现能源的梯级利用,可以显著提高能源供应的安全性、灵活性、经济性和可靠性,在近几年得到了快速发展。本文着力于解决包含电-热-气三系统耦合的园区综合能源系统的能源站和管网的路径规划问题,主要包括以下几个方面:对于综合能源系统综合潮流数学模型,本文建立了包括燃气轮机、燃气锅炉、分布式风电和光伏、可中断电、热负荷的需求响应的详细数学模型;对于规划模型,提出了一种考虑优化调度的综合能源系统双层规划模型,基于P-中位模型和多目标优化调度模型,采用多阶段规划和典型场景分析,考虑了包括电、气、冷、热负荷平衡的等式约束和相应的网络约束,以及能量耦合设备的运行约束条件,对能源站进行选址定容以及对电力系统管线、热力系统管道、天然气系统管道进行路径优化;在模型求解算法方面,本文提出了贪婪-变邻域算法,该算法不仅具有较高的求解效率且可以得到全局最优解。对于综合能源系统规划算例仿真,本文设置7种规划场景,基于Matlab平台对模型进行求解,得到了系统各设备的选址、定容结果以及从能源站到负荷的供能路径优化结果。从系统总投资建设成本、运行成本和环保性、供能可靠性等角度,对7种规划场景的结果进行了对比分析,着重分析了考虑负荷需求响应对IES规划结果的影响。本文所提出的综合能源系统规划模型,较好地解决了多能耦合联合规划的优化问题,契合国家能源发展战略,希望本文的工作能够为综合能源体系规划和优化运行提供理论方法与技术支撑。