为应对气候变化、减少环境污染,实现碳达峰、碳中和“3060目标”,多行业多领域都加快了减碳步伐,能源结构转型是实现这个目标的必经之路。分布式能源系统作为一种清洁高效的新型能源利用技术,具有环保性能好、能源利用率高、安全可靠等优点,可促进能源低碳智慧化转型、新能源高质量发展,逐渐成为能源领域关注的重点。本文以分布式能源系统为主要研究对象,以系统优化为主线,建立相应的优化调度模型,探索模型求解方法,并对分布式能源系统的多属性综合评价决策方法进行了研究。首先,分析了分布式能源系统的组成结构和运行模式,在对各分布式发电设备的运行原理和工作特性进行研究的基础上,建立了分布式能源系统中风力发电、光伏发电、燃气轮机等主要设备的数学模型。其次,针对楼宇型分布式能源系统,将考虑了一次能源消耗、环境补偿成本、运行维护费用的综合成本最低作为运行目标,建立了优化调度模型,采用非线性规划法与遗传算法相结合的GA-NLP融合算法,确定各分布式能源机组在给定负荷下的最佳出力值。算例分析结果表明,所建立的分布式能源系统优化调度模型可以有效提高系统运行的经济性,是实现节能减排、提高能源利用率的有效手段。再次,针对区域型分布式能源系统,以其中的核心组成部分-燃气蒸汽联合循环热电联供机组为主要研究对象,在分析了环境因素对燃气蒸汽联合循环的影响后,建立设备特性模型,设计优化分配方案,以燃料消耗量最小为目标,给出不同运行方式下机组间负荷优化分配算法,实现热电负荷优化调度系统的设计与开发。现场运行结果表明,热电负荷优化调度系统可有效降低燃料消耗量,并快速地提供最佳调度方案,指导运行人员合理调整运营状态,满足生产需求,降低运行成本。最后,针对分布式能源系统多种设计方案,以多属性综合评价决策理论为基础,提出一种基于AHP-熵权法的VIKOR多准则综合评价方法,建立多属性综合评价指标体系和综合决策模型。通过对某建筑的几种分布式能源系统设计方案的综合性能分析比较,对方案进行排序,可以客观全面地判断分布式能源系统设计的优劣,为分布式能源系统设计方案的评价决策提供新思路。对分布式能源系统的优化运行及综合评价方法进行研究,有利于充分发挥分布式能源系统的优势,提升系统综合效益和消纳风电、光伏发电等间歇性可再生能源的能力,并为分布式能源系统设计方案的选取和系统的配置提供理论依据和决策方法,促进分布式能源系统的进一步发展与应用。