随着“双碳”目标的逐步推进，新能源技术不断取得突破，沼气发电参与的热-电系统在农村能源结构优化中所占比重逐渐加大，开展沼气发电系统参与热电调度的研究极其迫切。该文首先基于沼气发电特性，建立农村“化学-热-电”耦合系统，并论证该系统的可行性与重要性；其次，在所建立的系统中采用新型热力循环系统，通过建立考虑虚拟储能的热网动态模型，实现热能的跨时段转移；然后，基于沼气从产生到发电的全过程，提出一种“沼气-热-电”联储联供单元，实现系统中化学能、热能和电能的有效整合，最大化全系统的能源利用效率。最后，该模型以51节点系统为例进行实证分析，结果表明，该文所提“化学-热-电”耦合系统不仅能够弥补风光出力不确定的弊端，还通过整合多种能源形式，显著降低了系统的碳排放，展示了其在现代农村能源结构中的环保和经济双重优势。