本发明提供了一种综合能源系统优化方法及终端设备，该方法包括：构建综合能源系统的数学模型，并确定所述综合能源系统的数学模型的约束条件以及决策变量；所述综合能源系统的数学模型包括换能设备的数学模型和储能设备的数学模型；以成本最小化为优化目标建立目标函数；基于所述约束条件对所述目标函数进行求解，得到所述决策变量的最优解；基于所述决策变量的最优解对所述综合能源系统进行优化。本发明能够实现不同能源形式之间的能源特性互补，能源效应协同，提升综合能源系统灵活性，促进可再生能源消纳能力和系统的综合能效，为用户提供经济、高效、安全的能源供应。