2.1.1　綜合能源系統基本定義

綜合能源系統（Integrated Energy System，IES）的概念最早產生于熱電聯產領域，側重于熱電系統的協同優化，而后逐漸擴展豐富，涉及電、熱、冷、天然氣等多個能源子系統的產、輸、儲、用以及轉換等多個環節的協同互補。同時，與綜合能源系統相關的理論研究和工程項目也較為豐富，如美國、加拿大、歐洲、日本等均結合各自的需求較早開展了綜合能源系統的相關研究，我國也相繼啟動了相關科技項目和示范工程項目，對綜合能源系統的技術發展與應用落地起到了積極的推動作用。

目前，學術界對于綜合能源系統的基本定義為：以電力系統為核心，耦合熱、冷、天然氣等多種能源子系統，在規劃、建設及運行過程中從物理層面進行“源-網-荷-儲”各環節的有機協調與優化運行，從而形成的產、供、消一體化系統。綜合能源系統的基本內涵可以概括為“多能互補、協調優化”。其涵蓋了電力、煤炭、石油、天然氣、可再生能源等多種能源資源，統籌集中式和分布式能源類型，實現多元能源供應的充分互補。以智能電網為基礎，實現與熱力管網、天然氣管網、交通網絡等多種類型網絡互聯互通，發揮儲電、儲熱、儲冷、抽水蓄能等儲能靈活資源的調節能力，有效調動需求側資源的響應潛力，可實現多能源系統間的橫向多能互補與縱向協調發展，從而構建能源多元供應體系，推動能源供給革命。

綜合能源系統是能源互聯網的重要物理載體，其示意圖如圖2-1所示。綜合能源系統由能源供應網絡、能源交換環節和廣泛分布的終端用能單元構成，它將電力、燃氣、供熱、供冷、供氫等多種能源環節與交通、信息、醫療等社會基礎支撐系統有機結合，通過系統內多種能源之間的科學調度，實現可再生能源高效消納、綜合能源高效利用、用戶安全經濟用能等目的。同時，通過多種能源系統的有機協調，還有助于消除不同能源系統供能瓶頸、延緩能源供應系統建設，提高各能源設備的利用效率。

圖2-1　綜合能源系統示意圖