초록 ▼

□ 연구개발 목표 및 내용
◼ 최종 목표
재생에너지 기반 스마트전력망 디지털트윈 기술 개발

◼ 전체 내용
- 재생에너지 확대에 따른 다양한 계통 요소 변화를 고려한 스마트전력망 운영, 진단, 평가의 혁신적 고도화
- 재생에너지 영향성 대응 미래지향적 스마트전력망의 에너지 효율화 및 안정운영 기반 기술 확보
- 현실 대상과의 디지털트윈 유사도 90% 이상 확보(예시로서, 발전량 등의 분단위 계측과의 비교 유사도)

◼ 1단계
❏ 목표
AICBM 기반의 재생에너지 디지털트윈

□ 연구개발 목표 및 내용
◼ 최종 목표
재생에너지 기반 스마트전력망 디지털트윈 기술 개발

◼ 전체 내용
- 재생에너지 확대에 따른 다양한 계통 요소 변화를 고려한 스마트전력망 운영, 진단, 평가의 혁신적 고도화
- 재생에너지 영향성 대응 미래지향적 스마트전력망의 에너지 효율화 및 안정운영 기반 기술 확보
- 현실 대상과의 디지털트윈 유사도 90% 이상 확보(예시로서, 발전량 등의 분단위 계측과의 비교 유사도)

◼ 1단계
❏ 목표
AICBM 기반의 재생에너지 디지털트윈 모델링
❏ 내용
- 재생에너지 디지털트윈을 위한 정보 기반 핵심요소 모델링 기술 개발
- 현실 대상과의 높은 연계성 확보 및 다양한 응용 서비스를 위한 계층화 적용 기반 기술 확보
- AICBM 기반의 재생에너지 디지털트윈 모델 개발

◼ 2단계
❏ 목표
스마트전력망 내 재생에너지 디지털트윈 동적 실증
❏ 내용
- 재생에너지 디지털트윈 기술 개발 결과 실증 및 고도화
- 스마트전력망 내 재생에너지 디지털트윈 간 연합 및 동적 서비스 실증
- 재생에너지원 현실 대상과의 디지털트윈 유사도 90% 이상 확보(발전량 등의 분단위 계측과의 비교 유사도)

◼ 3단계
❏ 목표
재생에너지 기반 스마트전력망 디지털트윈 기술 개발 및 실증
❏ 내용
- 재생에너지 주력 전원화 대응, 계통 요소 변화에 따른 운영, 진단, 평가를 위한 재생에너지 기반 스마트전력망 디지털트윈 기술 개발
- 재생에너지 수용성을 고려한 스마트전력망 디지털트윈 핵심 기반 기술 개발 및 실증
- 스마트전력망 현실 대상과의 디지털트윈 유사도 90% 이상 확보(수급량 등의 분단위 계측과의 비교 유사도)

◼ 해당 연도
❏ 목표
재생에너지 자원 디지털트윈 모델 개발
❏ 내용
- 재생에너지 자원 3^rd종(풍력) 테스트베드 구축
- 2^nd종(ESS) 및 3^rd종(풍력) 자원 AI 모델 개발
- 재생에너지 디지털트윈 정적 운영 플랫폼 개발

□ 연구개발성과
◦ 재생에너지 모델링 기술 부문
- AI 모델 기능 및 성능 비교 체계 도출 및 검증 환경 개발
- 재생에너지 자원 2^nd종(ESS) 및 3^rd종(풍력) AI 모델 개발
◦ AICBM 요소 기술 부문
- 정보 기반 기계학습 최적화 및 모델 성능 고도화 기술 개발
- BigData 기반 정보 가공 및 활용 체계 개발
◦ 디지털트윈화 기술 부문
- 재생에너지 자원 3종(태양광, ESS, 풍력)에 대한 정적(Level-2) 디지털트윈 기술 개발
- 재생에너지 자원 2^nd종(ESS) 및 3^rd종(풍력) 가시화 구현
◦ 스마트전력망 모델링 기술 부문
- 스마트전력망 운영 요소 기술 조사 분석
- 재생에너지 자원 운영 관리 기술 조사 분석
◦ 통합 운영 및 검증 부문
- 재생에너지 자원 3종 통합 운영 시스템 설계
- 재생에너지 자원 3^rd종(풍력) 테스트베드 구축
- 정보 수집 및 관제 운영

□ 연구개발성과 활용계획 및 기대 효과
◦ 활용 계획 및 기대효과
- 재생에너지 자원 공급 및 수요 업체의 디지털트윈 기반 운영 관리 시스템 기술이전 계획
- GIS 기반 플랫폼화 개발에 따른 국가 단위 인프라로서 관리 운영 주체의 활용 기대
- 체계적 시스템 구축 기술 확보에 따른 타 재생에너지 자원으로 확대 적용 가능
- Data-Driven 모델링 기술 확보로 개별 자원 및 자원 통합 모델링 가능성 확인
- 재생에너지 주력 전원화 대응 장기적 미래 스마트전력망 관리 운영 기술로 활용 가능
- 개별자원 응답특성 최적화 및 가상발전소의 집합적 발전특성 도출을 위한 기반 기술로 활용
- 재생에너지 자원에 대한 디지털트윈 실현 과정의 연구 성과들을 기반으로 기존의 RTDS 및 HILS 등과의 연계 지원 활용 방안 모색
◦ 기술 수요처별 활용 방안
- 재생에너지 자원 공급 및 수요 업체(재생에너지 자원 설비 제조사, 설치 업체, 운영 업체, 지자체 등)
: GIS 기반 재생에너지 자원 디지털트윈 운영 플랫폼 활용
: 사이트 개별 디지털트윈 운용 시스템 활용
: 자원 운용 관리 고도화 지원
- 국가 전력망 운영 및 계획 관련 기관(전력거래소, 한국전력, 발전사, 전력설비 제조사, 재생에너지 자원 운영사 등)
: 재생에너지 자원들의 변동성 관리운영 기능 고도화 기반 기술 제공
: 재생에너지 발전량 모니터링 및 기상예보 기반 예측 중심에서 보다 고도화된 자원 운영 시스템 도입
- 디지털화 산업계 전분야(에너지, 국토, 재난안전, 제조 등)
: 가스, 열 등 에너지 분야 디지털전환 기술 선도
: 국가 SOC 인프라 통합 관리 운영 체계 확충 견인
: 기존 디지털트윈 적용 분야의 에너지 기반 확장

(출처 : 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 요 약 문 ... 2
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 6
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 정도 ... 12
• 1) 정성적 연구개발성과 ... 12
• 2) 정량적 연구개발성과 ... 12
• 3) 세부 정량적 연구개발성과 ... 13
• 4) 계획하지 않은 성과 및 관련 분야 기여사항 ... 18
• 5) 연구개발비 사용실적 ... 18
• 4. 다음 연도 연구개발계획 ... 18
• 1) 연구개발 목표 및 내용 ... 18
• 2) 국내외 관련 분야 환경변화 ... 19
• 3) 연구개발 추진전략 ... 19
• 4) 연구개발 일정 및 기대 성과 ... 19
• 5) 연구개발비 사용 계획 ... 20
• 6) 사업화 추진 계획 ... 20
• 7) 연구개발 성과의 활용방안 및 기대효과 ... 20
• 끝페이지 ... 21