以建筑楼宇为主体的微网系统具有巨大的节能减排潜力。针对楼宇微网内多类型供能单元及楼宇用能负荷进行优化调控,实现不同能源之间的优势互补,降低楼宇微网运行成本具有重要意义。在预测不确定性环境下,本文从楼宇微网系统内供用能单元的优化调控和楼宇之间的电量交易模式两个方面展开研究。提出的楼宇微网模型预测控制(Model Predictive Control,MPC)方案,一方面可充分利用楼宇蓄热特性,以虚拟储能的形式降低微网运行成本;同时可利用模型预测控制方法,有效解决预测数据误差导致的楼宇微网优化调控方案与实际运行场景偏差较大问题,具有较好的多场景适用性。本文的主要工作如下:(1)考虑楼宇建筑墙体等围护结构的隔热效果,基于楼宇蓄热特性构建楼宇虚拟储能模型,并将其作为灵活可控单元集成到楼宇微网优化调控过程中,在保证楼宇室内温度舒适度的前提下,提高楼宇微网运行的经济性,为楼宇的模型预测调控建模奠定了基础。(2)利用楼宇虚拟储能模型的灵活性,运用模型预测控制方法对楼宇微网内多类型供能单元、楼宇用能负荷以及虚拟储能系统进行优化调控,提出一种融合虚拟储能的楼宇微网优化模型预测调控方法。所提方法有效解决可再生能源出力,负荷需求等预测数据预测误差导致的楼宇微网优化调控方案与实际运行场景偏差较大的问题,在预测不确定环境下具有较强的鲁棒性。(3)基于上述模型预测调控方法,考虑一个区域内的临近互联楼宇电量交互特性,楼宇之间可进行电量交易,提出一种基于非合作博弈的多楼宇微网模型预测调控方法。针对不同楼宇微网追求各方利益最大化的冲突问题,将非合作博弈模型引入到模型预测调控过程,形成基于非合作博弈的多楼宇微网模型预测调控框架,所提方法可以平衡各楼宇主体的收益,具有较强的鲁棒性。