本发明请求保护一种多源互补供热系统及其优化控制方法，该供热系统包括风力发电机、光伏发电板、蓄电池、太阳能集热器、地源热泵、电锅炉、储热水箱、换热器以及控制系统。控制系统包括界面操作屏、核心控制器、底层控制器以及传感器，控制系统用核心控制器中的优化控制算法对传感器检测的数据进行优化计算，算出的数据作为底层控制器的设定值，从而底层控制器根据设定值自动控制太阳能集热器、电锅炉、地源热泵的功率输出和储热水箱出口阀门的开度，从而实现房间舒适度和节能双重指标的优化控制。本发明以热舒适性和节能为目标，通过互补供热来保障供热稳定性和可靠性，通过优化方法来提高室温的控制质量，实现多能源系统的经济运行。