[한국에너지신문] 가상발전소(Virtual Power Plant, VPP)는 개별 분산형 자원의 특성 파라미터를 조합하여 하나의 운영 프로파일을 생성하고 이를 바탕으로 중앙급전발전기로써 도매전력시장 및 계통운영에 참여해야 하며, 통합 포트폴리오 단위로 계통운영자의 급전지시에 응동할 수 있어야 한다.
따라서 VPP 구성요소는 어떠한 유형의 분산형 자원도 참여가 가능하지만 하나 이상의 제어가능 자원이 반드시 포함되어야 한다. 또한 구성요소는 지리적 제약을 받지 않지만, 구성요소들이 동일한 송전단에 연계되어야 한다. 이러한 공급능력 및 자원운영에 대한 가시성과 제어 가능성은 마이크로그리드와 같은 다른 유형의 분산형 자원 통합 운영기술과 차별화하는 요인이다.
이는 결과적으로 계통운영 시 VPP에 대한 제어 권한은 계통운영자에게 귀속되어야 함을 의미한다. VPP를 구성하는 요소기술 자체는 배전 수준의 전력기술로 분류할 수 있지만, 통합 발전 포트폴리오 단위로 도매전력시장 및 계통운영에 참여하는 그 자체는 기존의 중앙급전발전기의 역할을 수행하는 송전 수준의 공급자원으로 고려해야 한다.
즉, 계통운영자는 VPP 단위로 전력시장 및 계통운영에 대한 제어를 수행해야 하며, 개별 분산형 자원에 대한 제어는 도매전력시장 청산 결과 및 계통운영자의 급전지시를 바탕으로 운영자가 자체적으로 수행해야 한다. 단, 이를 위해서는 계통운영 기술기준 수립이 선행되어야 한다.
한편, VPP 제어와 관련하여 가장 해결하기 어려운 문제는 실시간 급전 시 배전망 내 제약이 발생하는 경우이다. 즉, 배전망 내 제약 발생으로 인해 제어해야 하는 경우, 이를 해결하기 위한 제어 명령을 누가 수행할 것인지를 사전에 결정해야 한다.
이는 VPP가 근본적으로 배전단에서 구현되는 배전 수준의 전력기술이지만, 이를 송전수준에서 활용하고자 하기 때문에 발생하는 문제라 할 수 있다. 계통운영자 입장에서는 계통운영 시 배전망 운전상태까지 고려할 필요가 없고 이에 대한 가시성 또한 확보되어 있지 않기 때문에, 급전 시 발생하는 배전망 내 제약 문제를 해결하기 위해서는 최소한 배전사업자가 해당 지역의 VPP에 대한 제약 급전 권한을 보유해야 한다.
하지만 계통운영자가 실시간으로 확인하지 못하는 배전수준에서의 운영 문제로 인해 임의로 배전사업자가 VPP 급전을 변경한다면, 이는 오히려 계통운영상의 불확실성을 야기하는 원인으로 작용할 수 있다. 따라서 배전망 제약과 관련된 VPP 제어 권한 체계의 확립은 결과적으로 VPP 사업 모델의 구현과 직결되는 문제라 할 수 있다.
한편, VPP 표준에 대해서도 심도 있는 논의가 필요하다. 일반적으로 표준은 신규 산업 분야에서 공정한 경쟁의 장을 마련하고 보다 경쟁력 있는 시장 진입자를 유인하기 위한 수단으로써 매우 중요하다. 하지만 새로운 기술이 진화하는 단계에서 지나치게 빨리 표준을 개발하는 것은 관련 기술의 독창성을 저하시킬 수 있다.
일부에서는 VPP에 포함될 수 있는 매우 다양한 유형의 프로그램들이 존재하기 때문에, 현재로서는 이에 대한 표준을 명확하게 정의하는 것이 어려울 수 있다고 주장하고 있다. 또한 VPP 표준은 관련 시장의 성숙도에 맞춰 수정될 수 있어야 한다고 제안하고 있다.
최근 다양한 VPP 운영 프로그램이 시장에서 경쟁을 시작하면서, 이를 통해 VPP 기술 개발을 위한 공통 표준을 도출할 수 있을 것으로 기대하고 있다. VPP 최적화 소프트웨어 및 제어·관리기술의 상용화 구현을 위해서는 이러한 공통 요소를 도출하는 것이 선행되어야 하기 때문이다.
