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在能源转型背景下，为探究配电系统运营商（DSOs）在未来能源系统中的角色等问题，研究人员开展相关研究。结果明确了 DSOs 未来的多种角色、能力需求等，并构建价值模型。该研究助力 DSOs 应对未来挑战，意义重大。
随着全球对气候变化问题的关注度不断攀升，能源领域的转型迫在眉睫。传统的集中式能源系统逐渐显露弊端，旧有的系统基础正逐步被淘汰。在这样的大环境下，配电系统运营商（Distribution System Operators，DSOs）面临着前所未有的挑战。一方面，他们需要在严格的监管下维持配电网络的运营；另一方面，能源领域的新趋势不断涌现，越来越多的消费者开始投资分布式能源资源（Distributed Energy Resources，DERs），如太阳能光伏发电（Solar Photovoltaics，PV），这些消费者转变为既生产又消费的 “prosumers”（产消者），使得电力流动从单向变为双向，给原本为单向流动设计的电网基础设施带来了巨大压力。同时，交通和工业部门的电气化进程加速，对现有电网基础设施造成了更大的压力，未来电网容量的不确定性也引发了公众和政治层面的广泛讨论，这无疑增加了 DSOs 运营的不确定性 。
为了应对这些复杂的问题，来自瑞典 RISE 研究机构（Research Institute of Sweden）的 Martin Warneryd 和哥德堡市的 Kersti Karltorp 开展了一项极具价值的研究。研究旨在深入探究 DSOs 在未来去中心化能源系统中的必要角色、这些角色的实现需求，以及如何通过相关角色和价值逻辑构建未来 DSO 价值模型。研究成果发表在《Energy, Sustainability and Society》杂志上，为该领域的发展提供了重要的理论和实践依据。
研究人员采用了行动导向的研究方法。首先，通过对现有情景和趋势报告进行全面的文献综述，并结合对选定 DSOs 的访谈，构建了未来能源系统的图像。这些未来图像涵盖了技术、组织、经济和社会四个相互关联的重点领域，为后续研究奠定了基础。随后，研究人员组织了行动导向的研讨会，邀请不同 DSOs 的人员参与。在研讨会上，研究人员引导参与者基于未来图像，深入讨论 DSOs 在未来电网中的角色、价值创造以及实现这些角色所需的条件等关键问题 。
研究结果首先体现在未来能源系统图像的构建上。在技术方面，预计到 2040 年，可再生能源生产将大幅增加，太阳能 PV 将覆盖约 80% 的屋顶和许多建筑立面，同时会有更多的 PV 公园和部分风电厂建成，能源存储设备也将大量安装，数字化工具将广泛应用于测量和控制电力的可变性，部分地区还将生产本地氢气，交通和工业将全面电气化。在组织方面，能源系统将更加以产消者为导向，大量小型、本地的技术资源将由消费者直接拥有或连接，能源社区也将不断发展壮大。在市场和经济方面，市场将更加关注分布式资源和产消者，灵活性服务市场将兴起，DSOs 将参与灵活性交易，新的市场参与者和聚合商将不断涌现，电力系统经济将更加本地化 。在社会方面，产消者和本地能源资源的增加将促进电力系统的社会化，可持续性、福利、地方经济等社会价值将与电力系统更加紧密相关，但同时也会带来能源公平性和成本差异等挑战。
基于上述研究，研究人员明确了 DSOs 在未来电力系统中的四个关键角色。一是促进合作的促进者（Facilitator for increased collaboration），DSOs 需要与消费者建立更紧密、更积极的关系，促进消费者之间的合作，在不同阶段关注不同类型的消费者，同时协调不同的价值逻辑。二是沟通者（Communicator），由于分布式资源的复杂性增加，DSOs 需要与消费者有效沟通，提高他们对能源高效使用的认识，以避免昂贵的电网容量投资，该角色与市政活动密切相关，体现市政价值逻辑 。三是平衡者（Balancing actor），随着监管的更新，DSOs 将承担更多平衡当地电网波动的责任，需要与传输系统运营商（Transmission System Operator，TSO）密切合作，建立并运营本地灵活性市场，但该角色面临数据获取等挑战，且涉及市场和社区两种价值逻辑。四是可持续发展开发者（Sustainable developer），DSOs 需要承担更多的社会责任，促进消费者在能源领域的可持续发展，确保能源系统的社会可持续性，该角色需要考虑市政和社区的价值逻辑 。
研究还指出，为了实现这些角色，DSOs 需要具备一系列新的能力。在技术层面，需要数字技术、本地市场开发、跨部门以及特定行业相关的能力；在社会层面，需要具备良好的关系管理和融合工程与行为科学的双重能力。同时，研究构建了一个更新的价值模型，该模型显示 DSOs 与产消者之间存在双向价值流，除了传统的电力和灵活性价值流外，还包括弹性网络和共同创造等价值流，涵盖了市场、市政和社区等多种价值逻辑 。
在研究结论与讨论部分，该研究成果具有多方面的重要意义。从角色转变角度看，DSOs 的角色将从传统的电网维护和运营向促进可持续和能源高效发展转变，这些新角色对于构建高效的未来配电网至关重要。从能力需求角度，明确了 DSOs 在未来能源系统中所需的能力更新方向，为 DSOs 的人才培养和战略发展提供了指导。从价值模型角度，新的价值模型为 DSOs 在未来复杂的能源市场中实现价值创造提供了理论框架 。此外，研究结果虽然基于瑞典的 DSOs，但对于全球能源系统向分布式和可变资源方向发展具有一定的普适性，不同国家可根据自身的监管和文化背景，参考这些研究成果制定适合本国 DSOs 发展的策略。
综上所述，该研究为 DSOs 应对未来能源系统的挑战提供了建设性的方法，帮助 DSOs 避免陷入当前的系统思维模式，聚焦于适应未来能源系统的必要角色和能力。同时，研究成果也为政策制定者和相关行业从业者提供了有价值的参考，有助于推动全球能源系统向更加可持续、高效的方向转型 。
