随着能源需求增长与能源紧缺、能源利用与环境保护之间矛盾的日益凸显,提高能源利用率、开发新能源、加强可再生能源的综合利用成为社会发展的必然趋势。综合能源系统（Integrated Energy System,IES）能够根据用户冷、热、电实际负荷需求,进行“量身定制”,实现不同能源的优势互补,有效提高能源的综合利用效率,降低能源费用。其中综合能源系统的配置优化是综合能源系统规划设计的重要研究方向,但是配置优化问题涉及的设备类型众多,组合丰富,且多能流耦合严重,运行策略也非常多样,使得配置优化计算工作量非常大,配置方案的设计和优化难度极大。本文以典型综合能源系统的配置优化方法与应用为研发内容,重点研究基于多能流平衡的配置优化方法,主要研究与开发内容包括:（1）建立综合能源系统典型设备机理模型,包括光伏、燃气轮机、溴化锂制冷机、燃气锅炉、热泵、蓄电池以及储热罐,并在此基础上拟合出能满足配置优化所需精度的非线性拟合模型,同时建立多能流平衡计算模型,包括能量供需平衡模型以及潮流参数平衡模型,有效减小模型计算的负担,为后续研究奠定模型基础。（2）重点研究基于多能流平衡的配置优化方法,从求解流程、模型构建以及优化计算方法三个方面对比其与常规配置优化方法的区别,并针对不同综合能源系统对象,分别分析在系统自由度不同、设备线性化程度不同时,两种方法的配置结果在系统性能、计算求解效率以及处理对象非线性能力上的优劣。（3）基于MATLAB/SIMULINK平台开发园区智慧能源系统仿真软件,将软件开发工作划分为两个部分,一是用于组态计算的综合能源系统特性模型库构建以及多能流平衡计算研究,二是用于配置计算的综合能源系统性能评价与配置优化研究,结合已经完成的设备模型和算法模块,进行模型测试和模块仿真,构建了设备的模型库,并完成了软件的工程案例应用验证。（4）由于工程上实现综合能源系统的规划设计,除了考虑配置优化这一核心环节外,还需要考虑其他包括背景调研、资源分析、负荷预测、工程建设方案确定、风险分析等工程问题。因此,结合工程应用需求,总结归纳了实际综合能源站规划设计的可行性研究报告的规范化内容,并对应个实际案例进行完整的分析,利用本文提出的配置优化方法及相应的软件功能进行计算验证。