Актуальность работы заключается в оптимизации режимов совместной работы двух и более источников тепловой энергии, действующих в границах крупных городов и муниципальных объединениях, для получения наиболее энергоэффективного результата. Цель исследования. Решение существующих проблем тепловых источников (районных котельных и теплоэлектроцентралей (ТЭЦ)), связанных со способом генерации тепла, поиск вариантов оптимизации тепловых схем, в частности систем теплоснабжения в целом в границах городов, а также улучшение экономических показателей работы тепловых сетей и тепловых источников для повышения качества теплоснабжения и увеличения энергетической эффективности. Методы исследования. Моделирование режимов отпуска тепла системы теплоснабжения при помощи электронной модели, созданной на базе программного комплекса Zulu, для оценки возможности оптимального перераспределения отпуска сетевой воды между ТЭЦ и районной котельной с учетом технико-экономических показателей. Результаты. Проведен анализ фактических и перспективных технико-экономических показателей совместной работы ТЭЦ и районной котельной крупного муниципального объединения, определен резерв тепловой мощности ТЭЦ, предложены варианты наиболее эффективного использования тепловых схем источников как в отопительный, так и в неотопительный период, рассчитана экономия топлива для рассматриваемой системы теплоснабжения. Выводы. Мероприятия по оптимизации тепловых схем рассматриваемых источников теплоснабжения позволяют создавать наиболее эффективные режимы совместной работы районных котельных и ТЭЦ. Полученные результаты направлены на энергосбережение и оптимальную работу системы теплоснабжения, запитанной одновременно от нескольких источников тепловой энергии, действующих в границе крупного города или муниципального объединения.