近年来,随着能源需求的不断增长,能源短缺和环境问题变得日益严峻。由于传统化石能源具有不可再生性,清洁能源成为推动能源工业的创新和变革。因此,能源系统的稱合及互补是提高能源效率和促进可再生能源消纳能力的有效途径。综合能源系统(Integrated Energy Systems,IES)被认为是未来人类社会能源的重要形式。在此基础上,为考虑实际中热力网络的结构特点和解决风电的不确定性问题,急需一种合理的热力网络模型和解决不确定性问题的优化方法参与电-热综合能源系统(Integrated Electricity and District Heating System,IEDHS)优化调度。本文在此课题的研究背景下,主要完成了以下研究工作:首先,介绍了电-热综合能源系统和不确定性优化问题的研究现状,给出了电-热综合能源系统中电力系统、热力系统的网络模型和建模方法,阐述了各系统的网络模型的结构特点及能源特性,揭示了各能源系统间的耦合和互补关系。其次,通过对电-热耦合关系的数学模型(即热电联产机组)的分析,考虑热网传输延迟特性,建立了以电-热综合能源系统总运行成本最小为目标函数的电-热综合能源系统优化调度模型;同时用区间数描述了风电及电、热负荷的不确定性,建立电-热综合能源系统区间优化调度模型,并通过两阶段分解法求解该模型得到优化结果。以PJM-5节点电力系统与6节点热力系统所构成的小规模电-热综合能源系统和IEEE-39节点电力系统和12节点热力系统所构成的大规模电-热综合能源系统为例,对考虑热网传输延迟特性后的电-热综合能源系统进行优化分析。算例结果表明了所提模型考虑热网的传输延迟特性能够消纳更多的风电功率并增大成本区间宽度,同时保证电-热综合能源系统的总成本最小;进一步验证了所提模型的有效性及实用性以及应用区间优化方法的合理性。最后,将鲁棒优化与风电预测出力区间相结合,建立了一种考虑热网传输延迟特性的电-热综合能源系统鲁棒区间优化调度模型,采用对偶理论将原模型进一步转化为单层模型,并调用CPLEX求解器进行求解,确定了电-热综合能源系统中的电、热出力及风电消纳情况,并进一步分析热网传输延迟对风电利用率的影响。通过对PJM-5节点测试系统与6节点热力系统、IEEE-39节点测试系统与12节点热力系统组成的电-热综合能源系统进行算例分析,验证了所提模型的有效性。算例结果表明,热网的传输延迟特性可提高风电利用率,降低系统运行成本,鲁棒区间优化调度结果较常规调度更具可靠性。