[전문가 칼럼] 가상발전소 도입을 위한 단계적 추진 전략
[전문가 칼럼] 가상발전소 도입을 위한 단계적 추진 전략
  • 정구형 한국전기연구원 책임연구원
  • 승인 2018.11.12 10:39
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정구형 책임연구원
정구형 책임연구원

[한국에너지신문] 가상발전소(VPP; Virtual Power Plant) 도입에 가장 어려운 부분은 VPP 개념에 대한 공통 인식과는 달리, 구체적인 실체에 대한 해석이 이해관계자들의 관점에 따라 매우 다르다는 것이다.

이것은 VPP 도입을 지연시키고 부정적인 시각을 형성하는 원인이 된다. 따라서 보다 구체적인 기술에 대한 정의 및 추진전략의 수립은 해당 국가 또는 지역의 전력산업 환경을 고려해 자체적으로 결정하는 것이 불가피하다. 다만 도입을 위해 공통적으로 다음과 같은 단계적 접근법을 적용할 수 있다.

우선 VPP 사업 모델의 도입은 기본적으로 스마트미터(Smart meter)의 보급을 전제로 한다. 스마트미터는 실시간으로 전력사용량을 계량해 이를 데이터베이스화할 수 있다.

또한 다른 지능형 기기들과의 양방향 통신이 가능해 단순한 계량 기능 뿐만 아니라 보다 다양한 부가기능을 제공할 수 있다. 따라서 스마트미터는 전력망 지능화를 위한 가장 기본적인 구성요소이며, VPP 도입을 위한 1단계라 할 수 있다.

효율적인 에너지 사용에 대한 인식 제고와 분산형 자원 기술의 발전은 소비자의 자발적인 수요자원(DR) 참여 및 분산형 자원 설치를 유도할 수 있다. 이에 따라, 소비자는 직접 에너지를 생산하면서 소비하는 에너지 프로슈머(e-Prosumer)로 변화하고 있다.

이러한 변화는 단순히 수요감축에 따른 요금 절감이 아니라 에너지 거래를 통한 수익 창출을 도모하는 환경을 조성하기 때문에, 에너지 프로슈머의 적극적인 참여는 VPP 도입을 위해 필수적이다. 따라서 에너지 프로슈머를 확대해 전력망에 연결하는 것이 VPP 도입을 위한 2단계이다.

VPP 도입을 위한 3단계는 광범위한 지역에 설치된 지능형 검침(AMI)을 기반으로 하는 지능형 네트워크 시스템을 이용해 전력공급서비스를 소비자 단계에서 송전단 수준으로 확장하는 것이다. 

이와 더불어, 자동화 기술은 개별 소비자 자원을 상위 전력망의 자원 및 계통운영자와 연계할 수 있도록 한다. 이와 같은 상위 전력망과의 네트워킹이 VPP 도입의 4단계이다.

계통설비 관련 기업에는 이러한 에너지 산업 패러다임의 전환이 신시장 진출을 통해 자신의 사업기회를 확대할 수 있는 좋은 여건이 된다. 실제로 VPP 통합과 이에 따른 계통에의 새로운 가치 창조를 위해, 다수의 IT 기업들이 중요한 매개체 역할을 수행하고 있다.

따라서 VPP 도입의 5단계는 이러한 IT 기업들이 개방된 계통 아키텍처 기술 환경하에서 이들의 참여를 장려하는 것이다. 

하지만 이 단계는 IT 기업들이 제공하는 데이터 수집 및 데이터 처리에서의 상당한 발전 없이는 불가능하다. 따라서 VPP 도입을 위한 6단계는 기업의 빅데이터 활용 역량을 강화할 수 있는 기반을 제공·지원하는 것이다.

도입 7단계는 모든 VPP 관련 이해관계자들에게 유리한 해결책을 제시할 수 있는 규제 구조를 수립하는 것이다. 아직 세계적으로도 이 수준까지 도달하지 못하고 있지만, 미국, 덴마크, 독일 및 일본과 같은 주요 선진국들은 VPP 도입 및 상용화를 위한 다양한 정책 및 규제 설계를 적극적으로 추진하고 있다.

이상적으로는 VPP 관련 규제를 정비하는 것이 가장 우선이 되어야 하지만, 정책 및 규제의 수립은 이러한 기술의 진보를 따라가지 못하는 것이 일반적이다.

VPP 기술 또한 이러한 경향을 보이고 있기 때문에, 기술 구현을 바탕으로 VPP 개념을 보다 구체화할 수 있어야만 이와 관련된 정책 및 규제를 보다 명확하게 수립할 수 있을 것으로 판단된다.


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