This paper presents a literature review on the coordination between transmission and distribution grid operators in power systems, with particular emphasis on the provision of balancing and congestion management services. Firstly, a brief historical background is presented in order to highlight the ongoing changes current power systems are experiencing and that call for greater coordination between transmission system operators (TSO) and distribution system operators (DSO). These include the growth in distributed energy resources (DER), new roles to be adopted by both system operators (SO), and the integration of new agents such as independent aggregators. Next, the paper places its focus on a particular topic which, based on the review presented, is presumably considered as the most relevant issue requiring tighter cooperation mechanisms, that is, the procurement of balancing services from DER by TSOs whilst DSOs procures the same DER flexibility to manage local congestions. Four key elements are identified for this coordination to take place, namely (a) DER flexibility integration, (b) coordination schemes, (c) transmission‐distribution optimization, and (d) data exchange. For each one of them, the paper presents a literature review and identifies the main existing technical, economic, and regulatory barriers. These barriers include, among others, the limitation for small DER flexibility to participate in grid service markets, the challenges for independent aggregators, the technical barriers for optimizing a transmission‐distribution grid, and the lack of maturity in coordination schemes and TSO‐DSO data exchange models.

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中文翻译：

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具有大量分布式能源的电力系统中的输配电协调，提供平衡和拥塞管理服务

本文对电力系统中输配电运营商之间的协调进行了文献综述，尤其着重于提供平衡和拥塞管理服务。首先，简要介绍一下历史背景，以突出当前电力系统正在发生的持续变化，并要求在输电系统运营商（TSO）和配电系统运营商（DSO）之间进行更大的协调。其中包括分布式能源（DER）的增长，两个系统运营商（SO）将采用的新角色，以及新代理（例如独立的聚合器）的集成。接下来，本文将重点放在一个特定主题上，根据提出的评论，该主题被认为是需要更紧密合作机制的最相关问题，即，TSO从DER购买平衡服务，而DSO则获得相同的DER灵活性来管理本地拥堵。确定了进行此协调的四个关键要素，即（a）DER灵活性集成，（b）协调方案，（c）传输分配优化和（d）数据交换。对于其中每一个，本文均提供了文献综述，并指出了现有的主要技术，经济和法规障碍。这些障碍包括：限制DER灵活地参与网格服务市场的局限性，独立聚合商面临的挑战，优化输配电网格的技术障碍以及协调方案和TSO-DSO数据缺乏成熟度交换模型。确定了进行此协调的四个关键要素，即（a）DER灵活性集成，（b）协调方案，（c）传输分配优化和（d）数据交换。对于其中每一个，本文均提供了文献综述，并指出了现有的主要技术，经济和法规障碍。这些障碍包括：限制DER灵活地参与网格服务市场的局限性，独立聚合商面临的挑战，优化输配电网格的技术障碍以及协调方案和TSO-DSO数据缺乏成熟度交换模型。确定了进行此协调的四个关键要素，即（a）DER灵活性集成，（b）协调方案，（c）传输分配优化和（d）数据交换。对于其中每一个，本文均提供了文献综述，并指出了现有的主要技术，经济和法规障碍。这些障碍包括：限制DER灵活地参与网格服务市场的局限性，独立聚合商面临的挑战，优化输配电网格的技术障碍以及协调方案和TSO-DSO数据缺乏成熟度交换模型。对于其中每一个，本文均提供了文献综述，并指出了现有的主要技术，经济和法规障碍。这些障碍包括：限制DER灵活地参与网格服务市场的局限性，独立聚合商面临的挑战，优化输配电网格的技术障碍以及协调方案和TSO-DSO数据缺乏成熟度交换模型。对于其中每一个，本文均提供了文献综述，并指出了现有的主要技术，经济和法规障碍。这些障碍包括：限制DER灵活地参与网格服务市场的局限性，独立聚合商面临的挑战，优化输配电网格的技术障碍以及协调方案和TSO-DSO数据缺乏成熟度交换模型。

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