随着能源危机与环境问题愈加紧迫,充分利用风电等典型的清洁可再生能源是解决当前能源供应与环境污染之间冲突的有效途径。风电的随机性和间歇性会对电力系统的安全稳定运行造成影响,并出现弃风。电转气技术可消纳富余风电并将所得天然气供给燃气轮机或储存,架起了气-电双向融合的桥梁,促进电力系统与天然气网络的融合。开展双向交互的电-气互联综合能源系统的研究在提升电力系统的灵活性、安全稳定运行、以及降低环境污染中有着重大意义。在综述了现有文献的基础上,阐述了电-气互联综合能源系统的概念及发展历程,结合各设备实际特点,介绍了电-气互联综合能源系统的结构及其数学模型。针对现有的弃风问题,归纳了风力发电场弃风原因并进行了风功率平滑处理,基于电转气消纳风电制氢,增设甲烷化反应得到可直接利用和存储的甲烷。提出了含电转气装置、燃气轮机和风电场的电-气综合能源系统模型,该模型的目标函数为系统的净收益最大化,燃气轮机和电解水出力是系统的决策变量,分析了不同场景下的弃风状况和收益情况。结果表明:含电转气的综合能源系统能够有效的减少弃风;在电解槽和甲烷化炉的容量配置达到最优时,系统的经济性更高。最后,为解决能源紧缺与二氧化碳排放量高的问题,考虑含电转气的电力系统及天然气系统的能流模型与安全约束,建立含电转气的电-气互联综合能源系统低碳经济调度模型,引入经济折算系数将二氧化碳排放量折算到经济维度并计入目标函数中,和系统运行成本共同构成综合成本最低的目标函数。仿真结果表明所提模型能有效兼顾系统运行的低碳性和经济性,取不同经济折算系数会得到低碳性与经济性不同侧重的最优调度结果。在绿色可持续发展的背景下,利用电转气技术消纳风电,可以平滑风电出力,为可再生能源的大规模存储与运输提供了可能;通过经济折算系数将碳排放量考虑到目标函数中,兼顾了系统的经济性与低碳性,提升了系统运行的灵活性。