提高能源利用效率、减少污染物排放已经成为能源经济发展趋势,也是促进全球经济发展和人类可持续发展的重要推力。冷热电多能联供微网依据能量梯级利用的原理,能同时满足冷热电三种负荷需求,具有一次能源利用效率高、能源供应模式灵活、供电可靠性高以及绿色环保等优点,成为解决能源危机和减少环境污染的重要技术手段。因而,结合冷热电多能联供微网的结构特性以及设备运行特征,深入分析复杂运行环境条件下的冷热电多能联供微网运行优化具有重要意义。本文主要研究含水风光的冷热电多能联供微网运行优化模型,具体研究内容归纳如下:(1)为解耦微型燃气轮机热电出力的强耦合性,使微型燃气轮机主动参与联供微网运行优化。首先引入燃气锅炉设备和联供微网售热机制解耦微型燃气轮机热电输出的强耦合性,实现冷热电多能联供微网中电热能量流的协同优化,其次在分析水风光互补特性原理基础上,建立基于电热协同的水风光互补联供微网运行优化模型,目标函数为联供微网的日运行总成本,采用基于Hessian矩阵迭代的内点法求解优化模型。将所提联供模型与无水风光互补的联供微网、微型燃气轮机运行在以热定电模型下的联供微网相比,运行成本分别降低了223.62元、74.87元。验证了电热协同方式在提高运行经济性方面有更好的效果。(2)为解决联供微网中源荷日前预测存在误差的问题,在研究区间和线性规划数学理论的基础上,建立基于区间规划的联供微网运行优化模型。采用交叉分步的方法将优化模型分解为下限子模型和上限子模型,在MATLAB编程环境下调用优化工具箱求解该模型。模型主要通过调整联供微网中微型燃气轮机输出功率来抑制源荷预测的不确定,保证联供微网在源荷不确定性下仍具有一定的经济性,与无储能的联供微网相比,配置蓄电池储能时,使运行成本的区间[1143.7,1414.5]下降至区间[1110.7,1365.7],改善了模型处理不确定性的能力。(3)为解决联供微网不同时间断面下风光不确定性以及其他形式的扰动问题,采用模型预测控制中反馈环节抑制各种扰动,进而建立基于模型预测控制的联供微网双层运行优化模型,日前时间断面的上层模型实现联供微网运行成本的最小化,日内时间断面的下层模型处理风光预测误差以及扰动问题。在MATLAB环境下调用不同求解器对模型进行求解。在峰谷和峰谷平电价方案下,不同时间断面的联供微网双层模型在经济方面较单层模型分别提高9.21%、8.65%,另外日内时间断面的下层模型通过频繁改变超级电容储能充放电计划补偿风光不确定性,当风光预测误差由10%增大到40%时,超级电容的充放电功率由16.74k W、25.6k W增大到26.69k W、29.74kW。验证了模型处理不确定性和提高经济性的能力。