智能电网技术的发展促进了大规模可再生能源的广泛接入和需求侧响应的大力发展。以微电网为代表的供用能成员,因具有独立决策能力,能通过能量管理有效管控分布式电源和柔性负荷,为充分利用需求侧分布式电源及负荷资源提供了有效途径。随着中央“放开售电侧,多途径培养市场主体”的电力体制改革推进,可以预见,未来微电网将作为新兴的市场主体,参与到配电侧电力市场的竞争中。对含多微电网的区域电网进行能量管理,重点需关注微电网如何在多竞争者参与的市场环境下做出保证自身收益的竞价决策,又如何与区域电网配合以更好地融入市场运营中,以及区域电网如何协调各市场用户利益,从而兼顾区域电网和微电网各方利益,实现供需平衡。因此,本文针对市场环境下含多微电网的区域电网能量优化方法开展了以下研究工作:1)分析了微电网内可控分布式电源的耗量特性和可控负荷的控制特性,并分别建立其基础数学模型。随后以经济性为目标构建了市场环境下的微电网能量优化模型。考虑到市场环境下微电网的报价策略将直接影响优化结果,进一步研究了基于综合市场力的微电网竞价模型。基于边际成本建立可控分布式电源的基础竞价模型,并基于用能约束建立可控负荷的基础竞价模型,最后合成微电网整体基础竞价模型。针对基础竞价模型仅考虑了用户自身因素,易脱离实际市场的问题,分析量化了直接影响市场出清结果的用户市场力,对基础竞价模型进行改进,同时利用层次分析法确定市场力指标权重,帮助用户理性调整报价。为后文研究奠定了模型基础。2)在不同的市场环境下,市场用户需求各不相同,其在市场中的角色定位以及市场开展方式也会有所不同。在单边开放市场和需求响应环境下的区域电网中,市场用户多根据区域电网决策机构的调度指令增发出力或削减负荷,电力市场为主从的分层结构,根据电力市场结构特征提出含多微电网的区域电网双层能量优化方法。市场用户基于前文所提改进竞价模型制定报价策略,区域电网决策机构以最小化购电成本优化各用户的出清电价和中标功率,市场用户再按市场环境下的能量优化模型分配中标功率。仿真对比了基础竞价模型和不同市场力指标权重系数下改进竞价模型的市场出清结果,验证了用户以改进竞价模型报价,且市场力指标权重系数与自身调节性质一致时能获得更大效益,与此同时,区域电网决策机构也能通过组织市场收取过网费用,缓解峰荷时段能源供应紧张问题,促成了区域电网和市场用户的共赢。3)在双边开放市场环境下的区域电网中,买卖双方可直接开展点对点的电量交易,电力市场为扁平化结构,根据电力市场结构特征提出含多微电网的区域电网弱中心化能量优化方法。市场用户在市场出清阶段,调用市场环境下的能量优化模型,通过交替方向乘子算法迭代更新报价策略,区域电网决策机构对分布式迭代结果进行安全稳定性校核,还原了电力市场分散决策、自由竞争的特点。仿真算例模拟了整个市场开展的流程,囊括了任务发布、市场出清、交易执行和结算各个阶段,验证了所提市场机制的有效性,对比不开放市场,开展市场交易能实现资源的合理配置、能源的梯级利用以及电网的削峰填谷,并能提高市场用户和区域电网决策机构的收益。