能源互联网概念的提出为建设绿色低碳、安全高效的现代能源体系提供了新方向。微能源网是靠近用户侧的能源互联网,具有覆盖空间范围小、运行方式灵活等优点,已经成为当前工程试点的重点。随着可再生能源技术的发展,微能源网在冷热电联供系统的核心架构上,联合使用光伏、风电等可再生能源,已经成为普遍的发展趋势。微能源网涉及冷、热和电等多种能源形式,既包含易于控制的能源单元,又包含具有随机性的能源单元。对于这样一个复杂的系统,如何对微能源网进行合理的优化设计,以充分发挥其多能互补优势、挖掘其低碳环保潜能以及促进可再生能源的消纳是亟待解决的技术问题。基于此,本文开展含冷热电联供(CCHP)及光伏(PV)的微能源网的优化设计与应用研究。本文首先介绍了微能源网的相关理论知识,包括冷热电联供系统结构和能源装置的模型。然后,以某居民小区为研究对象,分析其冷热电负荷和光伏出力特性,为微能源网的优化设计奠定了基础。其次,提出微能源网的优化设计方法和评价指标。其中微能源网优化设计包括系统结构设计和能源装置容量配置,针对前者介绍系统结构设计原则,针对后者,以年综合成本最小化为目标函数,构建了能源装置容量配置的模型。最后,以研究对象为例,开展微能源网的应用研究,并以评价指标对其经济性、环保性和节能性进行评估。结果表明微能源网优化方案具有更好的经济性、环保性和节能性,但是随着天然气价格的提高,经济性、环保性和节能性随之变差,并对典型日下微能源网的协调运行情况进行分析。