本发明提供一种基于碳电耦合的电力系统综合能源调度优化方法及装置，该方法包括：步骤1、根据电力系统的生产特性，构建基于碳电耦合的电力系统框架，并衡量电力系统的经济性，构建目标函数；步骤2、建立电源侧的生产结构模型；步骤3、建立储能侧的数学模型；步骤4、在电源侧建立阶梯式碳交易模型，设定不同的碳排放阈值和相应的碳交易价格，优化电力系统的碳排放；步骤5、确定电力系统框架的能量平衡约束条件、生产结构模型的约束条件和数学模型的约束条件，并基于目标函数对生产结构模型、数学模型和阶梯式碳交易模型进行求解，得出最优的电力系统综合能源调度方法。本发明可以实现电力系统的最优经济性和最小碳排放量运行。