분산전원 확대, 에너지전환 등 배전망 환경변화에 능동적대처

재생E 적기접속위해 선제적 계통망 보강, 가공다회선공법개발
대규모 재생E 연계지역 35kV 신전압 기술개발, 계통제약 해소

한전은 올해 배전계획분야에서 에너지전환 등 배전망 환경변화에 대응 하기위한 DSO역할을 정립하고 재생에너지 수용확대, 안정적인 망 운영 집중, 그리고 배전망 중립성 확보를 실현 하는데 우선을 두어 사업 목표를 추진할 방침이다.

또 한전은 재생에너지의 원활한 공급을 위해 2017년 이후 총 359개 회선의 신설을 추진한바 현재 203회선이 완료 되었고 156회선이 진행중임을 밝혔다.

또 재생에너지 적기접속을 위해 설비계획프로세스를 개선, 접속기간을 5~6개월 단축시켰다.
한전은 재생에너지 신규 회선 인출 경과지 부족 해소 수용능력 확대 방안으로 초고강도 전주, 가공절연 케이블 등 신기자재를 활용한 신 배전계통방식인 가공 다회선 공법을 개발했다.
이 방식은 기존 도로 양측 4회선에서 수용력이 2배가 되는 도로 양측 8회선까지 가능한 가공 다회선 공법을 구현했다.

한전은 이밖에 배전선로 이용률 향상 및 공급신뢰도 개선을 위한 신 계통방식 도입의 필요성이 제기됨에 따라 동일뱅크 2차단위 배전 네트워크 계통방식 운영기술을 개발을 추진키로 했다.

이를위해 올해 고창실증센터를 구축하고 2023년 기술개발, 그리고 2024년 시범적용에 들어갈 계획이다. 대규모 재생에너지 연계지역에 맞춤형 35kV 신전압 기술을 개발,계통제약 요인을 해소키로 했다.

재작년 하반기 수립된 35kV 선로 구축안은 배전선로 상단 35kV 적용, 22.9/35kV 변환설비 구축 계통 방식인데 현재 주요기자재인 전선, 애자에 대한 안정성 검증이 추진되고 있다.
선로구축방안은 가공전선, 애자 등 기존 22.9kV 기자재를 우선 활용하고 케이블·개폐기는 해외수출용 35kV 기자재를 투입키로 했다.

35kV 신전압 기술이 개발될 경우 기존 선로 활용 1.5배의 용량 증대와 손실율 20~30% 절감을 기할 수 있다.

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한전 올해 배전계획…전력시장 변화 대응 추진방향 제시
재생E 공급·계통 신뢰도 유지위해 선제적 보강계획 수립
배전계통 유연성 확보 통한 재생E 수용성 확대 매진 박차

한전 배전계획처는 올해 에너지전환 등 배전망 환경변화에 대응하기 위해 DSO 역할 정립에 나선다. DOS 핵심기술은 분산전원 감시·해석·제어를 위한 현장 인프라 확충 및 ADMS의 고도화 등으로 설명할 수 있다. 그밖에 주요 내용을 살펴보면 △재생E 적기접속을 위한 선제적 계통보강 △재생E 수용능력 확대를 위한 능동적 접속제도 도입 △신 기자재 활용 가공 다회선 공법 개발 △대규모 재생E 연계지역 맞춤형 35kV 新전압 기술개발 △재생E 실시간 관제를 위한 ADMS 시범운영 및 전사 확대 △재생E 변동성 대응을 위한 관제 및 계통 안정화 기술 고도화 △한국형 통합 발전소(VPP) 배전망 수용 기술 확보 △배전망 계획·운영 최적화를 위한 유연자원 활용 기술 개발 등이 있다.

한전은 우선 ‘배전망 환경변화에 대응하여 DSO 역할 정립’을 추진할 계획이다. 주요내용은 관제·인프라 운영체계 부문에서 재생E 관제와 계통 신뢰도 유지를 위한 인프라 및 체계 구축을 꼽을 수 있으며 능동적 배전망 운영기술 확보를 통한 재생E 수용 확대로 설명된다.

또 계획·운영 부문에서는 분산에너지 자원을 활용한 배전망 계획 및 운영을 최적화할 계획이며 시장운영 부문에서는 신사업자 증가에 따른 DSO의 전력거래 기반을 조성할 방침이다.

또 한전이 추진할 예정인 재생E 적기접속을 위한 선제적 계통보강의 경우 우선 재생E 접속전망(발전사업허가)을 고려해 설비계획을 조기 확정하고 진행할 예정이다. 이는 △설비계획 프로세스 개선 △설비계획시 대용량선로, 대비관로를 반영한 선제 보강으로 구분된다.

입지예측으로는 재생E 신규입지 분석·예측 및 보강물량 산출 등이 있으며 이는 1단계(가용용량 분석)와 2단계(정보통합) 그리고 3단계(보강물량 산출)로 나뉜다.

그 다음 ‘신 기자재를 활용한 가공 다회선 공법 개발’을 추진한다. 추진배경은 재생E 신규 회선인출 경과지 부족해소를 위한 수용능력 확대방안 필요와 新 기자재(초고강도 전주, 가공절연케이블)를 활용한 신 배전계통방식 구현을 위해 실시된다.

추진내용은 크게 △기자재 검증으로 초고강도 전주, 케이블, 금구류 등 기자재 적정성 검증 △모델 개발 △현장실증, 가공 다회선 공급방식 시범선로 운영 및 본격 확대 적용 등으로 설명할 수 있다.

이어서 ‘재생E 수용력 개선을 위한 배전 네트워크 계통 방식 개발’을 실시한다. 이는 배전계통 유연성 확보를 통한 선제적인 재생E 수용성 확대 필요로 추진하게 됐으며 추진내용은 동일뱅크 2차단위 배전 네트워크 계통방식 운영기술 개발이 있고 추진일정은 고창실증센터 구축(’21년), 기술개발(~‘23년), 시범적용(’24년) 등으로 나뉜다.

또 물리적인 재생E 접속용량 보장을 위한 계통제약이 되는 요인을 해소하기 위한 ‘대규모 재생E 연계지역에서의 맞춤형 35kV 新전압 기술개발 추진’ 및 ‘재생E 실시간 관제를 위한 ADMS 시범운영 및 전사 확대’를 추진한다.
특히 ADMS 시범운영 관련, 추진배경을 살펴보면 실계통 관제를 통한 시스템 신뢰도 검증과 전사확대 기반 마련을 위해 실시될 방침이다.

그밖에 중요한 또 하나의 계획은 ‘재생E 변동성 대응을 위한 관제 및 계통 안정화 기술 고도화’가 있다. 추진배경은 정부의 재생E 관리규정 대응과 안정적 배전계통 운영기술 확보를 위해 실시하게 됐으며 추진내용은 크게 △재생E 변동성 대응을 위한 관제 기술 고도화로 발전량 과출력 대응 DER 실시간 자동제어 △AMI 활용 분산형전원 발전량 추정 및 예측 정확도 향상 △부하·발전이력 기계학습을 통한 계통해석 고도화로 분산전원 공용변압기, 상계고객 발전이력 분석 및 시간대별, 계약종별 수용가 부하패턴 기계학습, 계통해석 데이터 활용 상태추정 알고리즘 개발 등으로 나뉜다.

이어서 한전은 ‘한국형 통합 발전소(VPP) 배전망 수용 기술 확보’를 추진할 예정이다. 이는 배전망 전력중개시장 활성화에 대비, 배전망의 안정적 운영기술을 위해 실시한다는 방침이다. 주요내용은 VPP 발전계획을 반영한 계통해석 시뮬레이션 기능 구현과 VPP 발전계획 이행 여부의 실시간 관제와 제어기술 개발로 설명된다.

그밖에 ‘배전망 계획·운영 최적화를 위한 유연자원 활용 기술 개발’을 추진할 방침이다. 배전용 ESS 충방전 스케줄링을 통한 계통운영 보조서비스의 최적화된 운영과 전기차(EV, P2G) 확대에 따른 계통영향 및 전력수급을 위한 대비책을 마련하기 위해 실시할 계획이다.

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