[“태양광·풍력 늘어도 괜찮아”]

재생에너지 통합관제 시스템

[재생에너지 시대, 이제는 ‘전기 흐름’이 달라졌습니다]

한국의 재생에너지보급 현황. 자료=산업통상자원부 제공

우리나라에서도 재생에너지(태양광·풍력 등) 설비용량이 크게 늘어나고 있습니다. 

재생에너지의 설비용량은 2025년 5월 기준 36.4GW으로 전체 발전설비용량의 23.5%에 달합니다. 

세부적으로 살펴보면 태양광설비용량은 28.6GW, 풍력 2.4GW, 바이오매스발전 등 기타 5.4GW입니다. 원자력발전소의 설비용량이 26.1GW인데 재생에너지 설비용량이 더 큰 셈입니다. 

[전력 흐름이 바뀌고 있다: 배전망에서 역류하는 전기]

우리나라는 해안가에 원자력발전소·화력발전소를 설치하고 송전망을 통해 공단·도시 등 전력수요지에 전력을 공급하여 왔습니다. 

요컨데, 전기가 해안가에서 수요처로 한 방향으로 흘러왔습니다. 

그런데 재생에너지가 많아지면서 상황이 달라졌습니다. 

특히, 태양광의 경우 전력수요지인 배전망에 많이 설치되어 종전의 전기의 흐름을 달라지게 만들기도 합니다. 

전기 흐름이 달라지면 과부하가 생기거나 제때 전기를 공급받지 못할 수 있습니다. 

그래서 산업통상자원부·한국전력거래소·한국전력은 재생에너지 통합관제 시스템을 만들어 왔습니다. 

지난 6월 25일 한 자리에 모여 그간의 성과와 앞으로 할 일을 논의하였습니다. 

통합관제 시스템을 보고한 전력혁신포럼.

전력거래소, 재생에너지 데이터 실시간 통합관리

우리나라에서 재생에너지 전력판매사업자는 전력거래소에 등록하여 전력거래소가 운영하는 

전력시장에 전기를 팔거나 한전과 전력판매계약(PPA)을 맺고 전기를 한전에 판매합니다. 

​그래서 전력거래 정보가 전력거래소와 한전으로 나누어 있는데 전력거래소 계통혁신처는 한전의 PPA 재생에너지 출력정보·계량정보를 실시간으로 제공받아 통합관제하고 있다고 이날 밝혔습니다. 

특히, 날씨에 따라 재생에너지 발전량이 달라지는 만큼 실시간으로 대응한다는 점을 강조하였습니다. 

[예측 정확도를 높이다: EMS·RMFS·REIS/REDAS 고도화]

전력거래소는 현재의 통합관제 시스템을 보다 발전시켜나갈 예정입니다. 

공장 지붕형 태양광. 사진=한화큐셀 제공

현재 자가용 태양광발전과 같이 전력시장에 등록하지 않고 사용되는 재생에너지에 대한 실측 데이터를 확보하여 

전력망 운영에 활용할 계획입니다. 지금까지는 추정하는 방식으로 반영하여 정확도가 떨어졌습니다. 

재생에너지 발전량 예측 대상도 현행 전력시장에서 거래되는 재생에너지뿐만 아니라 한전 PPA 물량까지도 확대합니다. 

전력거래소의 이러한 계획을 보다 전문용어로 표현하면 전력계통운영시스템(EMS)·재생에너지 예측시스템(RMFS)·재생에너지취득시스템(REIS/REDAS) 고도화라고 말할 수 있습니다. 

RMFS·REIS/REDAS에서 나온 정보 바탕으로 EMS에서 △전력계통안정도 평가 △재생에너지 실시간 모니터링 △재생에너지 온라인 제어량을 산정한다는 것이 전력거래소의 계획입니다. 

[한전이 제시하는 출력제어 해법, ADMS와 AI 기반 제어]

이날 한전 배전사업실과 계통기술실도 발표하였습니다. 

한전 배전사업실은 출력제어에 반발하는 재생에너지 전력판매사업자들을 의식하여 기상 변동에 잘 대응하여야 한다고 말했습니다. 

그래서 △지능형 배전계통 운영시스템 완성(ADMS) △전력거래소와 실시간 계통 정보연결 △AI기반 재생에너지 출력제어 운영 

△한전과 민간과의 계통 협력기반 마련을 해결방안으로 제시하였습니다. 

앞으로 지역별로 재생에너지 현황을 관리하고 AI를 활용하여 실시간 부하와 재생에너지를 관리하고 발전량을 예측할 계획입니다.

한전 계통기술실은 이미 실증을 완료한 ‘지역단위 신재생에너지 관제시스템(LRMS)’을 소개하였습니다. 

한전 전력연구원·고려대·녹색에너지연구원·바이텍정보통신이 2019~2024년 60개월 간 131억 원을 들여 개발하였습니다. 

한전은 LRMS를 △재생에너지 출력 모니터링·예측 △지역계통 안정도평가 △재생에너지 제어에 사용합니다. 

앞으로 AI를 접목해 기상예측 정확도를 높일 계획입니다. 

재생에너지 통합관제 시스템이 AI를 만나 고도화 과정을 거쳐 완성되면 우리들도 집에 태양광발전기를 걱정없이 달 수 있게 됩니다. 

그만큼 우리의 전기생활도 풍요로워지겠습니다.