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분산발전자원을 활용한 가상발전소 기반 기술의 전력시장 참여 방안에 대한 연구
A Study on the Participation of Virtual Power Plant Based Technology Utilizing Distributed Generation Resources in Electricity Market 원문보기

전기학회논문지. The Transactions of the Korean Institute of Electrical Engineers. P, v.65 no.2, 2016년, pp.94 - 100  

이윤환 (Coon Tec)

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

A virtual power plant (VPP) technology is a cluster of distributed generation installations. VPP system is that integrates several types of distributed generation sources, so as to give a reliable overall power supply. Virtual power plant systems play a key role in the smart grids concept and the mo...

주제어

#Virtual power plant   #Smartgrid   #Distributed generation resources   #Electricity market  

AI 본문요약
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문제 정의

  • 가상발전소 기술을 활성화하기 위하여 본 논문에서는 다양한 형태의 자원을 분산발전자원으로 활용하는 방안에 대하여 제안한다. 비상발전기, 상용발전기, 에너지저장장치 등의 자원 특성을 분석하여 신뢰성 있는 자원으로서의 활용하기 위한 자원별 활용 방안에 대하여 분석하였다.
  • 따라서 본 논문에서는 비상발전기, 상용발전기, 에너지저장 장치(ESS) 등 다양한 분산발전자원을 활용하여 전력시장에 참여할 수 있는 가상발전소 기술의 활성화 방안에 대하여 기술한다. 국내 전력시장에서 가상발전소 기술이 참여하여 발전자원과 경쟁할 수 있는 환경을 조성하기 위하여 신뢰성 있는 전력공급자로써 질적 및 양적으로 충분히 훈련된 자원 모집이 필요하므로, 각 자원별로 특성을 분석하여 가상발전소로 활용할 수 있는 방안에 대하여 제안하고자 한다. 또한, 국내 전력시장 분석을 통해 가상발전소가 국내 전력시장에 참여할 수 있는 방안에 대하여 기술한다.
  • 따라서 본 논문에서는 비상발전기, 상용발전기, 에너지저장 장치(ESS) 등 다양한 분산발전자원을 활용하여 전력시장에 참여할 수 있는 가상발전소 기술의 활성화 방안에 대하여 기술한다. 국내 전력시장에서 가상발전소 기술이 참여하여 발전자원과 경쟁할 수 있는 환경을 조성하기 위하여 신뢰성 있는 전력공급자로써 질적 및 양적으로 충분히 훈련된 자원 모집이 필요하므로, 각 자원별로 특성을 분석하여 가상발전소로 활용할 수 있는 방안에 대하여 제안하고자 한다.
  • 국내 전력시장에서 가상발전소 기술이 참여하여 발전자원과 경쟁할 수 있는 환경을 조성하기 위하여 신뢰성 있는 전력공급자로써 질적 및 양적으로 충분히 훈련된 자원 모집이 필요하므로, 각 자원별로 특성을 분석하여 가상발전소로 활용할 수 있는 방안에 대하여 제안하고자 한다. 또한, 국내 전력시장 분석을 통해 가상발전소가 국내 전력시장에 참여할 수 있는 방안에 대하여 기술한다. 이를 통해 스마트그리드 환경 하에서 가상발전소 기술의 상용화를 위한 기초를 마련하고 발전사업자의 지위를 얻기 위한 정책적 지원방안을 도출하고자 한다.
  • 본 논문에서는 분산발전자원을 활용하여 가상발전소 기술을 활성화하는 방안에 대하여 제안하였다. 국내 전력시장 분석을 통해 가상발전소가 국내 전력시장에 참여할 수 있는 체계에 대하여 제안하였고, 이를 통해 스마트그리드 환경 하에서 가상발전소 기술의 상용화를 위한 기초를 마련하고 발전 사업자의 지위를 얻기 위한 정책적 지원방안에 대하여 제언하였다.
  • 가상발전소 기술을 활성화하기 위하여 본 논문에서는 다양한 형태의 자원을 분산발전자원으로 활용하는 방안에 대하여 제안한다. 비상발전기, 상용발전기, 에너지저장장치 등의 자원 특성을 분석하여 신뢰성 있는 자원으로서의 활용하기 위한 자원별 활용 방안에 대하여 분석하였다. 다음 표는 국내 가상발전소로 활용 가능한 잠재 자원별 특성을 나타낸다.
  • 또한, 국내 전력시장 분석을 통해 가상발전소가 국내 전력시장에 참여할 수 있는 방안에 대하여 기술한다. 이를 통해 스마트그리드 환경 하에서 가상발전소 기술의 상용화를 위한 기초를 마련하고 발전사업자의 지위를 얻기 위한 정책적 지원방안을 도출하고자 한다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
국내 전력계통의 구조적인 문제점은 무엇인가? 전체 전력수요의 40% 이상이 수도권에 집중되어 있어 전력을 수송하기 위한 장거리 대용량 송전선로가 집약적으로 건설되어 있다. 전력설비의 밀도가 전세계적으로 제일 높은 수준이고, 송전망을 건설하기 위한 사업이 민원 등으로 인하여 지연되어 전력을 수송할 수 없는 상황이 되면 장기적으로 정전 대란을 촉발할 수 있는 구조적인 문제점을 가지고 있다. 이러한 집중된 부하, 장거리 송전, 지속적인 부하증가 등의 요인들은 계통의 전압 불안정 및 전압붕괴 현상을 유발하여 산업 전반에 심각한 경제적 피해를 입힐 수 있는 부분 정전 또는 광역 정전 등을 발생시킬 수 있다.
분산전원이 효율적 계통 운영의 해법인 이유는 무엇인가? 이러한 집중된 부하, 장거리 송전, 지속적인 부하증가 등의 요인들은 계통의 전압 불안정 및 전압붕괴 현상을 유발하여 산업 전반에 심각한 경제적 피해를 입힐 수 있는 부분 정전 또는 광역 정전 등을 발생시킬 수 있다. 전력수급 정책방향은 세계적으로 수요관리에 중점을 두고 있으며, 기존의 공급위주의 정책은 발전소와 송전망 건설로 인한 사회적 갈등을 해결해야 하는 문제점이 있다. 대규모 발전소의 건설은 환경문제, 안전성문제, 입지문제 등으로 쉽지 않은 것이 현실이다. 따라서 효율적인 계통 운용을 위해서 분산전원을 적극 활용하는 방안이 적절한 대안으로 대두되고 있다[1].
국내 전력계통의 특징은 무엇인가? 국내 전력계통은 지정학적으로 고립되어 있으며, 전력 생산은 비수도권 지역에서 전력소비는 수도권 지역에 편중되는 특성을 가지고 있다. 전체 전력수요의 40% 이상이 수도권에 집중되어 있어 전력을 수송하기 위한 장거리 대용량 송전선로가 집약적으로 건설되어 있다.
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참고문헌 (10)

  1. MOTIE, "The Seventh Basic Plan of Electrical Supply and Demand", 2015 

  2. MOTIE, "The Second Energy Master Plan", 2014 

  3. Koo-Hyung Chung, Man-Geun Park, Don Hur, "A Proposal of Institutional Prerequisites to the Participation of Virtual Power Plant in Electricity Market under the Smart Grid Paradigm", The Transactions of the Korean Institute of Electrical Engineers, Vol. 64, No. 3, March 2015. 

  4. Yong Kuk Park, Min Goo Lee, Kyung Kwon Jung, Yong-Gu Lee, "Large-scale Virtual Power Plant Management Method Considering Variable and Sensitive Loads", Journal of The Institute of Electronics and Information Engineers Vol.52, NO.5, May 2015 

  5. Hyun-Sung Lim, "A Study on Current Status Survey and Utilization of Emergency Generator Installation", Journal of the Korean Institute of IIIuminating and Electrical Installation Engineers, Vol29, NO. 10, October 2015. 

  6. Korea Smart Grid Institute, "VPP related laws and institutional and policy research and analysis research", 2015 

  7. Korea Smart Grid Institute, "Study of Economic Analysis Considering VPP operating system", 2015 

  8. Korea Smart Grid Institute, "Research of VPP operating systems and business models", 2015 

  9. Pike Research Report, "Virtual Power Plants : Demand Response, Supply-Side, Mixed Asset, and Wholesale Auction Smart Grid Aggregation and Optimization Networks", 2013 

  10. http://www.kpx.or.kr/ 

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