چکیده: در گذشته سیستم‌های انرژی مختلف به طور مستقل برنامه‌ریزی و اداره می‌شدند. اما امروزه مزایای استفاده از زیرساخت‌های انرژی یکپارچه برق و گاز طبیعی منجر به حرکت سریع به سمت سیستم‌های چند انرژی شده است. این سیستم‌ها امکان بهینه‌سازی هم‌زمان انواع مختلف انرژی را فراهم می‌آورند. در این پایان‌نامه از شبکه انرژی‌ الکتریکی، شبکه گاز طبیعی و تابش خورشید به عنوان ورودی‌های سیستم چند انرژی برای رفع نیازهای الکتریکی و حرارتی مصرف‌کنندگان استفاده شده است. یکی از چالش‌های اصلی استفاده از سیستم‌های چند انرژی، طراحی این سیستم‌ها مطابق با مفهوم امنیت انرژی می باشد. به علاوه یک سیستم باید به گونه‌ای طراحی شود تا برای چندین سال، پاسخ‌گوی نیاز مصرف‌کنندگان باشد. از این رو در این پایان‌نامه، اندازه و راندمان‌های متفاوتی از چند نوع تکنولوژی‌ تبدیل و ذخیره‌سازی به عنوان تجهیزات در دسترس، در اختیار طراح سیستم قرار گرفته است. عملکرد سیستم باید به گونه‌ای باشد تا علاوه بر تامین نیاز مشترکین، هزینه‌ها را کاهش داده و میزان آلایندگی را به حداقل برساند. برای بررسی روند تغییرات از جبهه پارتو استفاده شده است. در ادامه و پس از انجام شبیه‌سازی‌های فوق، به منظور افزایش انعطاف‌پذیری سیستم و افزایش سهم مشارکت مصرف‌کنندگان در اهداف مسئله، یک برنامه مدیریت سمت تقاضا در سیستم مذکور اجرا می‌شود تا مشتریان آگاهانه در مورد مصرف انرژی خود تصمیم‌گیری کنند و به طراح سیستم کمک می‌کند تا تقاضای پیک بار را کاهش و مشخصات شکل بار را تغییر داده و اصلاح کند.