多能源系统分析规划初探_邵成成
多能互补综合能源系统运行优化建议
多能互补综合能源系统运行优化建议摘要：传统具有不可再生性的能源随着开采量与消耗量的日益增加，此类能源的存量也在与日俱减。
在新能源的确立之前，缓解逐渐增长的物资需求和能源短缺矛盾关系是必须面对与解决的问题，单一能源种类的利用与依赖容易产生资源大量消耗、自愈能力差、整体系统稳定性低下等相关问题。
本文以分布式能源为核心，采取多能互补理念，使用多能互补综合能源系统，对比传统分供系统的能源利用率更为优化，更好的减少能源供应成本。
关键词：多能互补；综合能源；系统运行；优化建议1 前言传统的冷、热、电等能源系统隶属于不同部门进行管理与运行，无法发挥协同潜力，抑制了能源利用率的提高和可再生能源的消纳。
具有多能协同特征的多能互补综合能源系统通过冷、热、电等多能流的综合规划、协调控制、智能调度与多元互动可显著提高能源供需协调能力，促进可再生能源消纳，是提高能源系统综合效率的重要抓手。
2多能互补综合能源系统分析2.1区域多能互补从整个能源系统出发，可以确定的是不同能源形式的耦合会对能效产生一定的影响，其中冗余能流路径提供的一定自由度为多能协同优化提供了空间。
构建不同能量系统之间的协调机制，可有效改善不同能源在不同供能背景下的时空间平衡，从而提高能源的综合利用率，降低系统运行成本，保证能源供应系统的稳定性。
其中，多能量载体的规模化和集成化管理可利用是实现区域多能互补的核心问题，也是近年来能源科学研究的重点问题。
2.2家庭式能源智能管理家庭式能源智能管理指的是从用户角度实现的多能互补方式，以家庭为例，家庭生产环境中需要运用到的能源形式有电气、冷、热、天然气，如果能够在用户端（用能端）实现多能源的交互和耦合，将极大地提高能源的利用效率，同时也为用户的能源利用提供了更多的可靠选择，这也推动了能量流、信息流、业务流等特性各异的物理对象的融合。
未来的综合能源系统不再是由供给侧到用户侧的单向能量传递，能源用户也由过去的能源使用者转换成能源消费者和服务商，传统能源系统中供给者、消费者的概念被淡化，取而代之的是综合能源系统供需双侧的智能交互。
多能互补系统规划与应用
多能互补系统规划与应用多能互补系统规划与应用是一种综合利用多种能源资源，实现能源供给多样化和高效利用的系统工程设计理念。
随着全球能源需求不断增加和能源结构调整的迫切性，多能互补系统规划与应用逐渐成为解决能源供需矛盾的有效途径。
目前，能源资源的开发利用和消费对环境的影响日益凸显，传统的能源结构已经难以适应社会经济发展和生态环境保护的需要。
多能互补系统规划与应用的提出，为解决传统能源系统存在的种种问题提供了新的思路和方法。
多能互补系统将各种能源资源有机结合，通过互补调和，最大限度地提高能源资源的利用率，降低对环境的负面影响，实现能源的可持续利用。
在多能互补系统规划中，系统的结构设计是至关重要的一环。
合理的系统结构设计能够最大限度地实现各种能源资源之间的互补效应，提高系统的整体效率。
在系统结构设计中，需要考虑到各种不同能源资源的特点和优势，充分利用各种能源资源之间的优势互补关系，实现能源系统的多元化优化配置。
在多能互补系统规划与应用中，能源的互补利用是实现系统高效运行的核心。
多能互补系统借助各种能源资源之间的互补作用，使得系统能够在各种条件下保持高效稳定运行。
通过合理的能源互补设计，可以有效降低系统运行的成本，提高系统的可靠性和稳定性。
多能互补系统规划与应用在实际工程中的应用也取得了一定的成果。
在能源供应领域，多能互补系统已经在很多地方得到应用，取得了良好的效果。
通过多能互补系统的实施，能够有效降低能源消耗，减少对环境的影响，提高系统的整体效率。
在一些工业园区和城市建设中，多能互补系统也被广泛采用，为当地的经济发展和环境保护做出了积极贡献。
在多能互补系统规划与应用中，系统运行的优化控制是一个重要的研究方向。
通过优化控制算法的设计，能够实现多能互补系统的智能化运行，提高系统的效率和可靠性。
目前，一些先进的控制算法已经被应用到多能互补系统中，取得了显著的效果。
通过优化控制算法的应用，多能互补系统的运行效率得到了显著提高，系统的可靠性也得到了有效保障。
水火电联合优化调度模型文献综述
C h i n a S c i e n c e& T e c h n o l o g y O v e r v i e w /油气、地矿、电力设备管理与技术水火电联合优化调度模型文献综述张枫(华北电力大学电气与电子工程学院，北京102206)摘要：大规模水火电联合优化调度问题是多阶段、非凸、非线性、高维数学优化问题，且经济效益突出、具有很高的实用价值，一直是国内外学者研究的热点。
本文按照时间尺度选取、优化模型构造、是否考虑入流随机性、模型求解方法等层次，对水火电联合 优化调度模型的研究现状进行了总结归纳。
关键词：水火电力系统；联合优化调度；文献综述中图分类号：TM73 文献标识码：A文章编号：1671-2064(2020)18-0103-030. 引言随着全球气候变暖形势日趋严峻，大力发展清洁能 源，实现经济社会的低碳、可持续发展已成为当前国际社 会的重要议题。
水电作为当前技术条件最成熟、已开发规 模最大的清洁能源，具有启停迅速、调控灵活、成本低廉 等特点，能够在电力系统运行中产生巨大的经济效益。
我国西南地区水能资源较为丰富，经过多年的发展建 设，逐步形成了特大流域及干流水电站群占据主导地位 的特殊高比例水电电力系统。
水电作为主要电源的电力 系统，由于水库蓄水量有限，当前的运行决策会对系统未 来的运行成本造成影响，其运行优化问题在时间上是耦合 的；水能的梯级开发使得上下游电站之间的水文联系较为 紧密，上游电站的生产决策会对下游电站产生较大的影 响；客观上水文现象具有随机性，水电站入流情况难以准 确预估，运行优化问题本质上属于随机优化问题；水电机 组的尾水位一泄流量曲线、库容一水位曲线，火电燃料成 本曲线等均具有非线性特性，进一步增大了问题的求解难 度。
上述特点使得高比例水电电力系统的运行优化问题成 为一个典型的非线性、多阶段、高维复杂的数学规划问 题。
因此，开展实用化的水火电系统联合优化调度研究，对于发挥水电经济生态效益、降低系统运行成本、确保国 民经济低碳高效发展意义重大。
多能互补与综合能源系统的研究
多能互补与综合能源系统的研究一直是能源领域的热门话题。
随着能源需求的不断增长和环境问题的日益严重，人们对多能互补与综合能源系统的研究和应用越来越重视。
多能互补与综合能源系统是指利用多种能源资源，通过互补和综合的方式，实现能源的高效利用和环境的可持续发展。
本文将从多能互补与综合能源系统的定义、发展历程、技术原理、应用领域和未来发展趋势等方面进行深入探讨。
一、多能互补与综合能源系统的定义多能互补与综合能源系统是指利用多种能源资源，通过互补和综合的方式，实现能源的高效利用和环境的可持续发展的系统。
多能互补与综合能源系统包括多种能源资源，如太阳能、风能、水能、生物能等，通过互补和综合的方式，实现能源的高效利用和环境的可持续发展。
多能互补与综合能源系统是一种综合利用多种能源资源的系统，能够有效解决能源短缺和环境污染等问题。
二、多能互补与综合能源系统的发展历程多能互补与综合能源系统的研究始于20世纪70年代，当时人们开始意识到传统能源资源的有限性和环境问题的严重性，开始探讨利用多种能源资源的方式。
随着科技的不断发展和能源需求的不断增长，多能互补与综合能源系统的研究逐渐得到重视。
在过去的几十年里，多能互补与综合能源系统取得了一系列重要的研究成果，为我国能源领域的发展做出了重要贡献。
三、多能互补与综合能源系统的技术原理多能互补与综合能源系统的技术原理主要包括能源资源的选择、能源转换技术、能源储存技术和能源管理技术等。
在多能互补与综合能源系统中，首先需要选择适合的能源资源，如太阳能、风能、水能、生物能等。
然后通过能源转换技术将能源转化为电能或热能，再通过能源储存技术将能源储存起来，最后通过能源管理技术实现能源的高效利用和环境的可持续发展。
四、多能互补与综合能源系统的应用领域多能互补与综合能源系统在能源领域有着广泛的应用领域，主要包括建筑能源系统、交通能源系统、工业能源系统和农业能源系统等。
在建筑能源系统中，多能互补与综合能源系统可以通过太阳能发电、风能发电等方式为建筑提供能源，实现能源的高效利用和环境的可持续发展。
《面向园区的综合能源系统多目标优化调度研究》
《面向园区的综合能源系统多目标优化调度研究》篇一一、引言随着能源需求的不断增长和环境保护意识的日益增强，综合能源系统（IES）的优化调度已成为当前研究的热点。
园区作为城市能源消费的重要场所，其综合能源系统的优化调度对于提高能源利用效率、降低环境污染、保障能源安全具有重要意义。
本文针对面向园区的综合能源系统多目标优化调度进行研究，旨在为园区能源系统的优化运行提供理论依据和技术支持。
二、综合能源系统的基本概念与特点综合能源系统是指将不同种类、不同来源的能源进行集成、转换和分配，以满足用户多元化、高品质的能源需求。
其特点包括：1. 多种能源互补：综合能源系统可以集成多种能源，如电力、天然气、热力等，实现互补利用。
2. 高度集成化：通过先进的控制技术和信息通信技术，实现各种能源的协调运行和优化调度。
3. 智能管理：综合能源系统具有智能管理功能，可以根据用户需求和能源市场变化进行实时调整。
三、多目标优化调度的必要性园区综合能源系统的多目标优化调度，主要考虑到以下方面：1. 经济性：通过优化调度，降低运行成本，提高能源利用效率。
2. 环保性：减少污染物排放，降低对环境的影响。
3. 可靠性：确保能源供应的稳定性和可靠性，避免因单一能源供应不足导致的问题。
4. 可持续性：实现不同种类、来源的能源的可持续利用，推动园区的可持续发展。
四、多目标优化调度模型与方法针对园区综合能源系统的多目标优化调度，本文提出以下模型与方法：1. 模型构建：建立以经济性、环保性、可靠性和可持续性为目标的多目标优化调度模型。
该模型考虑了各种能源的供需关系、转换效率、成本等因素。
2. 方法选择：采用混合整数线性规划（MILP）方法进行求解。
MILP方法可以有效地解决具有离散和连续决策变量的优化问题。
3. 算法实现：利用现代优化算法，如遗传算法、粒子群算法等，对模型进行求解。
通过不断迭代和优化，得到最优的调度方案。
五、实证分析与应用以某园区为例，对综合能源系统的多目标优化调度进行实证分析。
多能互补供能系统的优化设计
多能互补供能系统的优化设计引言多能互补供能系统是一种综合利用多种能源的供能系统，通过协调多种能源的互补作用，实现能源的高效利用和综合优化。
在当前能源紧缺和环境压力加大的背景下，多能互补供能系统被认为是解决能源问题的重要途径之一。
本文将探讨多能互补供能系统的优化设计，包括系统结构、能源配置、协同控制等方面，希望能为相关领域的研究和实践提供参考和借鉴。
1. 多能互补供能系统概述多能互补供能系统是将多种能源进行协调和整合，使其能够互补、互补共享和互补互联的供能系统。
这种系统的核心思想是通过多种能源之间的相互作用和结合，实现能源的高效利用和综合优化。
多能互补供能系统通常由能源生产和转换、储能、输配和利用等多个环节组成，并具有较高的可靠性和灵活性。
多能互补供能系统的优点主要包括：（1）能源利用率高，能源互补作用使得能源得到充分利用，减少了能源浪费，提高了能源利用效率；（2）环境友好，多能互补供能系统所使用的能源主要为可再生能源，减少了对传统能源的依赖，降低了环境污染和温室气体排放；（3）提高了能源供应的可靠性和稳定性，多种能源之间的互补作用能够弥补各种能源之间的不足，提高了能源供应的可靠性和稳定性。
2. 多能互补供能系统的优化设计方法多能互补供能系统的优化设计是指对系统结构、能源配置、协同控制等方面进行综合考虑和优化，以达到能源高效利用和系统运行稳定的目标。
具体的优化设计方法如下：2.1 系统结构的优化设计多能互补供能系统的结构设计是基础和关键，决定了系统的功能和性能。
在系统结构设计中，需要考虑以下几个方面的因素：（1）多能源的种类和规模；（2）能源之间的转换和输配方式；（3）储能和供能节点的位置和布置；（4）系统的可靠性和可扩展性。
通过合理设计系统结构，可以实现能源的高效利用和系统的运行稳定。
2.2 能源配置的优化设计能源配置是指在多能互补供能系统中，合理选择和配置各种能源的比例和配比，以实现能源的互补作用和最大化利用。
综合能源系统分析的统一能路理论：电热气耦合系统优化调度
5、系统调度：根据优化结果，对电热气耦合系统进行实时调度，确保系统 运行在最优状态。同时，需要考虑系统的动态特性和不确定性，进行实时控制和 调整。
相关技术综述
统一能路理论在电热气耦合系统优化调度中的应用，需要与相关领域的技术 相结合。以下是一些与统一能路理论相关的技术领域及其在电热气耦合系统优化 调度中的应用：
3、智能电网：智能电网技术的发展为电热气耦合系统优化调度提供了新的 机遇。智能电网具有信息化、自动化和互动化的特点，能够实现电力系统的实时 监测、控制和优化运行。通过结合智能电网技术，可实现电热气耦合系统的智能 调度和优化运行。
未来发展方向
随着科技的不断进步和能源结构的转型，电热气耦合系统优化调度将面临新 的挑战和机遇。未来发展方向包括以下几个方面：
2、目标函数设定：根据系统需求和目标，设定优化目标函数。目标函数可 包括能耗、排放、经济性等多个方面，以指导优化过程。
3、约束条件处理：在优化过程中，需要考虑系统的各种约束条件。例如， 电力系统的稳定性约束、热力系统的传热约束等。处理约束条件的方法包括线性 规划、非线性规划等。
4、优化算法选择：根据目标函数和约束条件，选择合适的优化算法进行求 解。常见的优化算法包括梯度下降法、遗传算法、粒子群算法等。
1、控制理论：控制理论为电热气耦合系统的稳定运行和优化控制提供了重 要支持。通过采用先进的控制策略，如自适应控制、鲁棒控制等，可有效应对系 统中的不确定性和扰动，实现系统的最优控制。
2、能源系统建模：能源系统建模是统一能路理论应用于电热气耦合系统优 化调度的关键环节。通过对电热气耦合系统进行详细建模，能够准确描述系统中 各子系统的运行特性和能量转换过程，为优化调度提供可靠的基础。
3、考虑环境因素与社会效益：在满足经济性要求的同时，未来电热气耦合 系统优化调度将更加环境因素和社会效益。通过降低碳排放、提高能源利用效率， 推动绿色低碳发展，同时实现经济效益、社会效益和环境效益的平衡。
国家能源系统规划的多目标优化模型研究
国家能源系统规划的多目标优化模型研究国家能源系统规划是指制定国家能源发展的长期战略和目标，并采取相应措施实施的过程。
随着能源紧缺问题的日益突出以及对可持续发展的追求，多目标优化模型成为国家能源系统规划的重要工具。
本文将对国家能源系统规划的多目标优化模型进行研究，包括理论基础、方法和实践案例等方面。
一、理论基础：1. 多目标优化理论：多目标优化是指在面对多个相互矛盾目标时，通过优化方法寻找最优解决方案的过程。
在国家能源系统规划中，常涉及到经济效益、环境保护、能源安全等多个目标，因此需要建立多目标优化模型来平衡这些目标之间的矛盾。
2. 能源系统建模理论：能源系统建模是指将能源系统中的各个组成部分进行抽象和描述，从而深入理解能源系统的运行机理和相互关系。
在国家能源系统规划中，需要对能源供需情况、能源转化和利用、能源市场等进行建模，以便进行综合评价和决策分析。
二、方法：1. 多目标优化模型构建：通过将能源系统建模与多目标优化理论相结合，可以构建国家能源系统的多目标优化模型。
该模型应包括能源系统的各个组成部分、各个目标的权重设置、目标之间的约束关系等要素。
通过灵活调整这些要素，可以得到不同偏好的最优解决方案。
2. 算法与工具：为了求解国家能源系统的多目标优化模型，需要使用相应的算法和工具。
常见的算法包括遗传算法、模拟退火算法、粒子群算法等，这些算法能够快速搜索解空间并找到多目标优化的最优解。
在软件工具方面，可以使用Matlab、GAMS等工具进行模型的建立和求解。
三、实践案例：1. 混合能源系统规划：通过将可再生能源和传统能源进行组合，可以构建混合能源系统，提高能源利用效率和减少环境污染。
多目标优化模型可以确定混合能源系统的最优组合方案，包括各种能源的比例、配置和调度等。
2. 基于需求侧管理的能源系统规划：需求侧管理强调通过有效节约能源和提高能源效率来满足能源需求。
多目标优化模型可以根据不同的需求侧管理措施和目标，确定最佳的供需平衡和节能方案，以实现可持续发展。
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第36卷第14期中国电机工程学报V ol.36 No.14 Jul. 20, 20162016年7月20日Proceedings of the CSEE ©2016 Chin.Soc.for Elec.Eng. 3817 DOI：10.13334/j.0258-8013.pcsee.160198 文章编号：0258-8013 (2016) 14-3817-12 中图分类号：TM 73多能源系统分析规划初探邵成成，王锡凡，王秀丽，王碧阳(电力设备电气绝缘国家重点实验室(西安交通大学)，陕西省西安市 710049)Probe into Analysis and Planning of Multi-energy SystemsSHAO Chengcheng, WANG Xifan, WANG Xiuli, WANG Biyang(State Key Laboratory of Electrical Insulation and Power Equipment (Xi’an Jiaotong University),Xi’an 710049, Shaanxi Province, China)ABSTRACT: The energy systems such as the electric power system, natural gas network and heat (cool) system are conventionally analyzed and planned independently. The introduction of the multi-energy system helps exploit the synergy of different energy forms, promote the integration of renewable energy and improve the energy efficiency. Firstly, the structure of the energy system was introduced, as well as the features of different subsystems. Secondly, the energy flow equations and analysis methods were presented. Based on them, the optimal operation and planning of energy systems were discussed respectively. Finally, the key problems for the multi-energy system analysis and planning were summarized, to throw some light on the related research.KEY WORDS: multi-energy system; energy flow calculation optimal operation; energy system planning摘要：传统的能源系统分析规划研究局限于电、气、热(冷)等单一能源形式系统的内部。
多能源系统的统筹协调有利于促进可再生能源吸纳，提高能源利用效率。
文中首先介绍了多能源系统的结构，分析了电、气、热(冷)等子系统的特征，探讨了协同效益，进而阐述了能源流分析计算方法。
基于此，对多能源系统的优化运行与优化规划问题进行了分析、讨论。
最后，总结了多能源系统分析与规划的关键问题，以期为相关研究提供参考。
关键词：多能源系统；能源流计算；优化运行；能源系统规划0 引言能源是生产、生活的动力来源，是人类社会赖以生存发展的基础。
伴随着经济社会的高速发展，能源消耗速度急剧加快，气候变暖、大气污染等环基金项目：国家自然科学基金项目(51577146)。
Project Supported by National Natural Science Foundation of China (51577146). 境问题也日益加剧。
能源供应已成为制约人类社会可持续发展的关键因素，而控制温室气体排放、遏制气候变暖也成为世界各国的共识。
传统的能源系统运行、规划局限于电、气、热(冷)等单一能源形式系统的内部，无法充分发挥它们之间互补优势和协同效益。
例如，电力系统缺乏储能装置，面临着风电等大规模间歇性能源并网的困难与挑战；而天然气系统、供热系统较强的储能能力未得到发挥、利用。
多种能源协调运行，可发挥不同系统的优势和潜力，丰富可再生能源消纳途径，扩大可再生能源消纳空间，促进可再生能源的消纳。
同时，多种能源的统筹考虑可以在更大范围内的实现资源优化配置，提高能源利用效率。
针对此，研究人员相继提出了能源枢纽(energy- hub)[1]、智能能源系统(smart energy system)[2]、综合能源系统(integrated energy system，IES)[3]等概念，阐述多种能源形式协调运行的理念，探讨协同效益，为能源综合利用提供框架。
也有研究人员就电力–天然气协调运行[4-6]、电力–供热协调运行[7-8]等具体问题开展了研究。
结合蓬勃发展的信息技术和互联网经济，里夫金提出能源互联网(energy internet)的概念[9]，认为未来能源系统应泛在互联、平等共享，支撑分布式能源的广泛接入。
多能源系统指电、气、热(冷)等单一能源系统耦合形成的有机整体。
它作为能源互联网中的物理部分，能为多种能源协调、综合利用提供平台。
相关研究、实践工作受到各国政府高度重视。
中国国家电网提出构建全球能源互联网[10]，希望通过广域互联实现清洁能源的开发与消纳。
美国在2007年颁布的能源独立与安全法[11]中明确要求对电力和天然气系统必须进行综合规划。
欧盟在多个研究框3818 中国电机工程学报第36卷架下列入了多种能源形式的协调优化问题[12]，德国政府通过E-Energy项目在多个地区建设了示范性的微型多能源系统[13]。
已有不少文献对能源互联网的进行了分析、介绍[14-18]，但侧重于讨论相关概念、理念，分析信息通信系统对物理系统的影响，探讨互联网思维带来的经营方式的转变。
本文针对其物理部分——多能源系统展开，着重介绍了多能源系统的运行特性和优化问题，主要包含以下内容：1）多能源系统结构以及基本特征；2）能源流分析、计算；3）多能源系统优化运行；4）多能源系统规划。
基于上述介绍和分析，总结了相关研究所面临的关键问题。
1 能源系统结构能源系统的结构指构成系统的各个部分以及它们之间的相互联系，包含与能源生产、变换、输送、存储以及消费相关的各个环节。
1.1 子系统特征按能源形式划分，能源系统主要由电力系统[19]、天然气系统[20]、供热(冷)系统[21]等子系统构成；其他形式的能源(如石油、氢气)系统与它们特征相似。
尽管电、气、热等子系统都呈现复杂网络形态，但它们在结构和运行特性仍有一定差别，主要体现在以下几个方面。
1）规模跨度。
与电力系统类似，天然气系统跨度较大，可划分为配气网、区域输气网以及国家、跨国输气网等多个层次；但洲际输送主要靠远洋货轮实现[22]。
供热系统受限于输送损耗，规模较小，半径约为30~50km，供冷系统规模更小通常局限于一个社区或数幢建筑物[23]。
2）时间尺度。
与电力系统相比，气、热系统暂态过程相对缓慢，以分钟、小时计，这主要取决于它们较低的压强传播速度(声速)和介质流速，并受系统规模影响。
3）控制手段。
电网监视、控制手段完备，气、热系统调节手段相对单一，主要阀、泵等装置控制介质流速，通过加压站或热源控制气压或水温。
4）储能特性。
电能储存困难，气、热存储相对便捷。
天然气存储方式多样，常见的有地下储气库存储、压缩天然气存储和管道及管道束存储[24]，分别用于季度、月度以及短期的供气平衡。
据预计，2030年全球天然气储存能力将增至6530亿立方米，占当年天然气总需求的13.1%[25]。
蓄热方式多针对热负荷日调峰特性，常见的有热水箱蓄热、相变蓄热、热网蓄热、负荷侧蓄热[26]。
其中，负荷侧蓄热充分利用用户热惯性、无需额外投资，被视为理想的蓄热方式。
气、热优越的储能特性将有助于实现大规模可再生能源的消纳。
表1对上述内容进行了总结。
表1不同子系统特征对比Tab. 1 Comparison among different sub-systems特征电力系统天然气系统供热(冷)系统规模跨度大跨度较大较小传播速度极快适中缓慢暂态过程秒、分级分钟、小时级，取决于网络规模控制手段丰富相对单一储能成本高，规模小需要一定成本，规模大，多时间尺度所需成本较低，潜力大，以短期为主1.2 耦合形态电、气、热(冷)子系统通过能量变换或能量转移装置实现交互、互联。
前者通过将一种形式的能源变换成其他形式的能源，建立多种能源系统的耦合关系，如燃气轮机、燃气锅炉等设备；后者主要指空调、热泵，通常消耗一种能源(如电能)调整、改变另一种能源(热能)在环境、空间中的分布，满足用户需求。
除燃气发电机、锅炉等大型源侧装置外，大量耦合装置广泛分布在负荷侧，即用能环节，如空调、小型联产发电机、热泵、电热炉等。
能量输送环节中的多能耦合主要是维持气、热网络正常运行的电加压。
表2给出了常见的多能源耦合形式和耦合装置。
近年来，电转天然气[27]、电转氢气技术[28]也得到广泛关注，为能源系统引入新的耦合方式。
表2常见的能源变换与耦合环节Tab. 2 Common energy conversion and coupling devices 装置输入输出耦合系统燃气轮机天然气电负荷气-电燃气锅炉天然气热负荷气-热(冷)热电联产天然气电负荷、热(冷)负荷气-电-热电热炉电热负荷电-热热泵、空调电热(冷)负荷电-热(冷) 循环泵电天然气、供热网络的运行电-气、电-热多能耦合的合理性可从以下两个方面考察：1）是否有利于提升能源使用效率或经济效率(计及价格因素)；2）是否有利于发挥多种能源的互补特性。
以供热为例，采用燃气轮机发电后再通过电热炉供热，综合效率约为0.40；直接采用燃气供热，效率约为0.85~0.95[29]。
可见电热炉供热能效较低，第14期邵成成等：多能源系统分析规划初探 3819仅适用于燃料难以获取、电力供应过剩等情形。
虽然电转气能效低，但将电能转化为便于存储的天然气有利于促进可再生能源消纳。
多能源系统耦合的意义在于通过能源转换、协调，发掘协同与互补效益，提升能源整体的可利用率和效率。