한전 전력연구원(원장 이중호)은 신재생에너지를 포함한 분산에너지의 안정적 전력계통 연계 운영과 전력시창 참여 기반 마련을 위해 ‘가상발전소(VPP, Virtual Power Plant) 운영기술’과 ‘배전망 운영자(DSO, Distribution System Operator) 관제시스템’을 개발했다고 15일 밝혔다.

가상발전소 운영기술은 배전계통에 연계된 소규모 분산전원을 모아 지역적인 제한 없이 마치 하나의 발전소처럼 운영하는 방법이다. 이 기술을 활용하면 배전계통에 연계된 소규모 분산전원들은 가상의 단일 발전소로써 전력시장에 참여할 수 있다. 이를 통해 중앙급전 발전기와 같은 방법으로 입찰해 발전량을 낙찰 받고 전력을 판매할 수 있다. 중개사업자가 낙찰 받은 발전 계획대로 소규모 분산전원들을 운영함으로써 전력계통 운영 불확실성이 해소되고 계통운영 계획 수립이 가능하다.

배전망 운영자 관제시스템은 재생에너지의 발전량 입찰제도와 전력시장 운영기능을 적용한 출력제어 급전지시 및 배전계통을 감시하는 역할을 한다. 개별 가상발전소의 다음날 발전량을 예측해 전력시장의 발전량 입찰 사전검증을 수행하고 전체 발전기의 급전을 지시하며 전력 중개시장을 운영한다. 예측량보다 실제 발전량이 많을 경우 배전망 과전압이나 과조류가 발생할 수 있는데, 해당 시스템을 활용해 출력제어를 하면 전일 예측한 계통에 가깝도록 분산전원 운영이 가능해 안전성을 확보할 수 있다.

전력연구원 개발 기술을 전남·광주지역에 적용, 고도화를 추진하고 있다. 광주 배전선로에서 VPP 운영기술 실증을 통해 개별 분산전원의 간헐적 발전특성을 보완, 전체 선로의 분산전원 수용력을 확대했으며, 안정성 향상을 검증했다. 또 DSO 관제시스템 실증으로 기존과 같이 개별 분산에너지가 발전하는 것에 비해 출력제어를 최소화해 전체 발전량을 최대화할 수 있는지에 대해서도 확인했다. 개별 분산전원 발전량 최대화를 통해 배전선로 신설을 위한 전력인프라 투자비용을 절감할 수 있을 것으로 기대된다.

전력연구원 관계자는 “VPP 운영기술과 DSO 관제시스템 개발을 기반으로 2026년 신재생에너지 전력시장 운영을 목표로 하고 있다”며 “신재생에너지 확대를 위한 분산에너지 활성화 특별법에 적극 대응하면서 전력운영 효율성과 안정성을 향상시켜 탄소중립 실현에 기여할 것”이라고 말했다.

윤우식 기자 다른기사 보기