近几十年来,全球经济和社会的飞速发展愈发离不开能源与电力,同时伴随而来的是能源资源枯竭和生态环境恶化。特别是中国改革开放40年来,工业制造水平与技术的快速积累造成了一系列不可忽视的环境破坏。随着人民对环境保护的认知提高,越来越多的学者和研究机构呼吁社会尽快进行合理规划能源电力使用、降低污染排放、加大清洁能源使用力度等措施。全国经济最发达的地区之一深惠莞城市群同样面临经济高速发展所带来的环境污染和温室气体排放等问题,究其根源主要是能源消费结构不合理、区域内能源电力资源整合不力、相关政策资金推广不足等因素形成。因而进行合理的能源电力系统规划显得尤为重要。在区域能源电力系统中,往往会出现诸多不确定性和复杂性的问题,因此需要引入相适应的优化方法进行处理。本研究案例以深惠莞区域的能源电力系统为着力点,深入解析深惠莞区域的电力供需情况、能源消费特点、环境污染现状等基本情况,结合深惠莞区域政策面给予的发展方向和世界能源价格变化等,建立深惠莞区域能源电力系统规划模型。同时在对比多种优化方法后,选择耦合双区间优化方法和随机机会约束优化方法形成双区间机会约束优化方法,用该方法解决模型中存在的不确定性问题。与此同时依据规划目标设置了两个情景,情景1为不实行碳排放配额制度同时基于不确定性机会约束方法下探究不同违约概率pi下的情况,情景2为在深惠莞全域实行碳排放配额制度。研究将对不同情景下的优化方案进行对比,并解析其各自对区域能源电力系统的影响。模型结果表明:(1)在规划期内,深惠莞区域传统化石能源发电量占比将逐步降低,清洁能源发电量可再生能源发电量占比将稳步提升。城市之间电力互动也逐步加强,区域内富余电力转移增加。(2)在情景1中,随着CO2排放违约概率的增加,区域内CO2和大气污染物排放量也随之增加,燃煤发电量和燃气发电量占比提升,可再生能源发电占比降低,但系统总成本不断下降。(3)在情景2中,深惠莞区域引入碳排放交易配额制度可以有效地降低CO2和大气污染物排放量,同时淘汰落后传统化石能源发电技术机组,促进可再生能源发电技术和清洁能源发展,但系统总成本也大幅提升。综合深惠莞区域经济-社会-环境三方面因素,基于对深惠莞区域的研究结果,引入碳排放交易配额制度不啻是保证能源电力供应基础上实现节能减排的有效措施。