本发明实施例公开了一种电气综合能源系统运行优化方法及相关设备，所述方法包括：获取电气综合能源系统的基础运行参数，并构建电气综合能源系统的动态模型，所述动态模型包括电力系统模型、燃气系统模型和耦合元件模型，所述耦合元件模型包括电制气设备模型和燃气轮机模型；对所述动态模型进行代数化处理，得到目标动态模型；在预设边界条件下，确定所述目标动态模型运行成本最低时的目标运行参数，基于所述目标运行参数完成电气综合能源系统运行的优化。为电气综合能源系统中的耦合元件进行模型，有利于描述电力和燃气在压力、温度、功率分布等方面的详细关系，从而准确制定电气综合能源系统运行控制策略，提高系统经济性和安全性。