‘10차 장기 송·변전설비계획’ 어떤 내용 담았나
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‘10차 장기 송·변전설비계획’ 어떤 내용 담았나
  • 윤우식 기자
  • 승인 2023.05.08 20:40
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‘원전+재생E’ 수용력 확보·유연한 전력망 구축
HVDC망 깔아 호남권 남는 전력 수도권 송전
동해안 등 송전망 혼잡 지역 발전제약 완화
공정관리 강화…지연사업에 ‘전담책임제’ 도입

한국전력이 안정적 전력계통 구축을 목표로 2036년까지 송·변전설비에 총 56조 5000억원을 투입한다. 신재생에너지 발전량 확대로 여유 전력이 늘어나고 있는 호남권과 지역첨단전략산업단지 조성 등으로 전력수요가 증가하는 수도권을 연결하기 위해 서해안에 HVDC(High Voltage Direct Current, 초고압직류송전)망을 깐다는 계획이다. 또 신기술 도입 및 공정관리 강화를 추진하고 주민수용성 보완책과 발전제약 완화 방안도 수립했다.

8일 한국전력은 이 같은 내용을 담은 ‘제10차 장기 송·변전설비계획’이 산업통상자원부 전기위원회 심의를 거쳐 최종 확정됐다고 밝혔다.

지난 1월 정부가 발표한 ‘제10차 전력수급기본계획(이하 10차 전기본)’을 바탕으로 증가하는 전력수요에 맞춰 송·변전설비를 신설·보강하고 원전·재생에너지 등 발전소 계통과 연계하는 내용을 골자로 한다. 정부는 전기사업법 제25조 및 제27조에 의거 매 2년마다 15년간 필요한 송·변전설비계획을 수립하고 있다.

◆’원전+재생E’ 에너지믹스 이행 전력계통 구축 = 10차 장기 송·변전설비계획을 들여다보면 한전은 우선 10차 전기본에서 9차 전기본 대비 증가하는 원전과 재생에너지의 계통 수용능력 확보에 역량을 집중할 계획이다. 9차 전기본에서 19.4GW(2034년)를 차지했던 원전은 9기 계속운전 및 2기 신규 건설로 31.7GW(2036년)까지 늘어난다.

영동권은 기존 화력발전단지에 신한울 1호기 상업운전(지난해 11월)과 신한울 2호기 시운전(올해 예정), 신한울 3·4호기(2032~2033년) 건설, 한울 1·2호기 계속운전 등이 더해지면서 송전 능력이 부족이 전망된다. 영남권은 고리 2~4·월성 2~4호기 계속운전과 신고리 5·6호기 운전 개시(2024~2025년) 등으로 광역시, 공업단지 등 지역 내 수요와 수급 균형을 고려해야 한다. 호남권은 한빛 1~3호기 계속운전에 재생에너지 발전량도 늘어 수도권으로 발전력 융통이 필요한 상황이다.

재생에너지를 계통에 유연하게 연계하기 위한 방안도 마련했다. 지역 단위 소규모 재생에너지 예측을 통해 선제적으로 전력망을 구축하고 변동성에 대응하기 위한 ‘계통안정화 전용 플랫폼’을 도입하기로 했다. 또 해상풍력 보급 활성화와 개별 접속에 따른 국토 난개발 방지를 위해 ‘공통접속설비 선투자’를 시행한다. 재생에너지 집적화단지 지정 후 산업부 요청이 있을 경우 송전사업자(한전)가 공동접속설비를 미리 구축하고 추후 발전사업자로부터 비용을 회수하는 방식이다.

수급 불균형으로 재생에너지 출력제어가 빈번하게 발생하고 있는 제주 지역에 대한 특별대책도 시행한다. 육지-제주 간 제3연계선 준공 후 효율적 운전전략을 수립하고 계통 관성 보강을 위한 동기조상기 도입(100MVar), 재생에너지 발전량 관측, 예측 및 제어를 위한 관제시스템(LRMS) 구축 등을 추진할 계획이다.

원전과 재생에너지 설비가 몰려있는 호남권의 남는 전력을 전력수요가 많은 수도권으로 보내기 위한 HVDC망 건설도 본격화한다. 호남 지역은 신안(8.2GW)·서남권(2.4GW)·여수·고흥(6.0GW) 등 해상풍력이 건설되고 2036년 정부의 태양광 보급 목표 65.7GW 중 약 63%가 설치될 예정이다. 원전의 경우 한빛 1-3호기 계속운전에(2.9GW)에 설비량이 5.9GW로 증가하게 된다. 이렇게 되면 지역 내 전력수요 대비 발전력이 과다할 전망이어서 잉여 전력을 수도권으로 송전하기 위한 대규모 지역 간 선로가 필요한 상황이다. 이에 한전은 서해안과 수도권을 연결하는 HVDC 기간망을 설치하기로 했다. HVDC는 AC(교류)에 비해 가격은 비싸지만 대용량의 전류를 저손실로 멀리 보낼 수 있다.

◆불확실성 대응력 높이고 송·변전설비 건설 혁신 = 기상영향에 따른 출력 변화와 총수요­순수요 간 편차 등 재생에너지 확대에 따른 계통 불확실성에 대응할 수 있도록 시나리오 기반의 설비계획을 고도화한다. 구체적으로 출력 변동성이 반영된 계통영향 분석을 위해 계절·시간대별로 전력계통 해석용 데이터베이스를 구축하고 변전소별 수요 배분 시 실제 수요를 반영하는 총 부하 예측 방식을 적용해 오차를 최소화할 방침이다.

아울러 재생에너지 증가 및 동기발전기 운전 감소로 계통 안정도 저하가 전망됨에 따라 동기조상기, ESS(에너지저장장치) 등의 설비를 보강해 전압 및 주파수 안정도 문제를 해소할 계획이다.

전력망 보강 물량 급증 및 건설 장기화에 따른 계통제약 증가에 대비해 대안기술(NWAs, None-Wire Alternatives) 확대도 꾀한다. 계통안정도 향상을 위한 그리드 포밍(Grid Forming) 기능 스태콤(STATCOM), 인버터 기반의 직렬보상장치(SSSC, Static Synchronous Series Compensator), 모바일형 유연송전시스템(FACTS, Flexible AC Transmission System) 등을 도입하기로 했다. 특히 신한울 원전, 삼척블루파워 등 대규모 신규 발전기 및 재생에너지 계통 연계에 따라 발전제약이 불가피한 동해안 지역에도 유연송전시스템을 적용한다.

이밖에도 한전은 송·변전설비 건설 중점 추진사업의 공정관리를 강화하기로 했다. 공정회의 주기를 반기에서 분기로 단축하는 한편 공정관리 체계를 세분화하고 주요 지연사업에 대해 1대1 전담책임제를 도입한다.

또 가공송전선로 경과지 선정 시 지중송전선로 적용 여부를 동시 검토해 주민 수용성을 확보하고 기설철탑 내부 공간을 활용한 지지물 설치 및 전선설치 지상화 공법, 대용량·고효율 설비 건설을 통해 시공 기간을 단축할 방침이다.

2036년까지 송·변전설비계획이 차질 없이 이행되면 총 송전선로 길이는 2021년 2만2491C-km(서킷킬로미터) 대비 약 1.64배 증가한 5만 7681C-km가 된다. 변전소는 336개에서 892개 늘어난 1228개, 변전설비 용량은 16만 8920MVA에서 34만 8580MVA 증가한 51만7500MVA가 될 전망이다.

한전은 지역별 택지·산단 개발 추이, 발전사업 개발 현황 등을 반영해 송·변전설비계획의 적정성을 검토하고 주요 지역 간 융통선로 보강 및 국가첨단전략산업 전력공급 사업은 주민 갈등요인 등 사업 리스크를 선제적으로 검토하고 대책을 마련하기로 했다.

아울러 수요와 공급의 지역 분산을 고려한 지역별 수급 시나리오를 하고 전력망 소요 및 간선망 구축 방안을 선제적으로 제시해 계통계획과 발전설비계획 간 연계성 및 정합성을 높이는 등 차기 전기본 수립을 위한 전력망 보강 로드맵도 제시한다는 방침이다.


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