能源互联网的重点是促进分布式可再生能源的发展以及高比例可再生能源在配电网的就地消纳,因此能源互联网的研究从配用级能源互联网开始。以能源子网的形式将分布式可再生能源接入配电网可以有效降低分散接入对配电网的影响,构建包含电、热、冷等多种能源形式的综合能源子网,通过多能互补,进一步减小弃风弃光和运行成本。因此本文以含综合能源子网的配用级能源互联网为研究对象,对基于能量路由器的配用级能源互联网建模、综合能源子网和配电网的协调运行优化问题进行研究,取得如下成果:（1）提出了多端口能量路由器在配用级能源互联网中的通用数学模型。结合多端口能量路由器的内部结构阐述了其工作原理,建立了能量路由器的端口损耗模型、端口功率约束以及功率平衡约束,构成了多端口能量路由器在配用级能源互联网稳态分析中的通用数学模型,为配电网的优化运行研究奠定基础。（2）提出了考虑多能灵活性的综合能源子网优化运行模型。分析了热电联产型光热电站、电制热、储热系统和储电系统缓解弃风弃光的原理。弃风弃光的根本原因是系统灵活性不足,该模型定义了多能灵活性,分析可再生能源和多能负荷的灵活性需求以及灵活性资源的灵活性供给能力,提出多能灵活性转化机制和灵活性评估指标,建立了考虑多能灵活性的综合能源子网优化运行模型,充分利用灵活性供给能力以及多能灵活性转化能力,满足系统灵活性充裕率,实现电、热、冷等综合能源的清洁和低成本利用。（3）提出了基于子网可调功率和半定规划的配用级能源互联网优化运行模型,解决配电网和综合能源子网的协调优化运行问题。该优化模型包括子网层和能源互联网层,子网层为综合能源子网本地运行优化,子网层将子网盈余功率、缺额功率和可调功率范围传递给能源互联网层,能源互联网层为交直流混合配电网最优潮流,最小化系统运行成本和网损,采用半定松弛将最优潮流问题转化为半定规划问题,得到子网可调功率、购售电功率和互济功率,反馈给子网层。