국내 최초 스마트그리드 표준 연구동 건립

전력대란을 막기 위한 국가표준 시스템 구축

지난해 9월 전국 초유의 정전사태(블랙아웃) 이후 올해도 전력난을 염려해야 하는 상황이다. 더욱이 영광원전 6호기의 고장으로 재가동이 늦어질 경우 심각한 전력난이 우려되고 있다. 해마다 여름이면 전력난이 문제가 되면서 이를 해결하기 위한 실질적인 대안으로 스마트그리드사업을 적극적으로 추진하자는 목소리가 높다.

□ 전력대란의 해법으로 제시되고 있는 스마트그리드의 측정 정확도 및 신뢰성 향상을 위해 KRISS(한국표준과학연구원, 원장 강대임)가 나섰다. KRISS는 정부에서 추진하고 있는 스마트그리드 사업을 지원하기 위해 스마트그리드 표준 연구동을 건립했다. 앞으로 전력 품질 향상은 물론 에너지 효율 최적화를 통해 전력대란을 극복하는데 큰 역할을 할 것으로 기대된다.

□ 스마트그리드 표준 연구동은 면적 600 ㎡(약 180 평), 높이 6 m의 건물로 200 kV 직류 고전압 표준, 10 kA 직류 대전류 표준, 200 kV 교류 고전압 표준, 60 kA 교류 대전류 표준, 전력품질 표준 설비를 구축하여 국제적 수준의 표준 연구 및 보급이 가능하다.

□ 스마트그리드(Smart Grid)는 기존 전력망에 정보기술(IT)를 결합해 안정적이고 효율적인 전력망을 구축하는 차세대 전력망이다. 스마트그리드는 실시간 양방향으로 정보를 교환해 전력 공급자와 소비자 간 전력분배를 최적화하는 차세대 지능형 전력망을 말한다. 스마트그리드 시스템이 구축되면 전력 사용 현황을 실시간으로 파악해 이에 맞게 요금이 비싼 시간대를 피해 사용 시간과 사용량을 조절할 수 있다. 또 태양광 발전이나 연료 전지, 전기자동차의 전기에너지 등 일반 가정집에서 전기를 만들어 사용하고 남으면 전기회사에 팔 수도 있다.

□ 이 때 전기 생산자와 소비자 간 전력을 사고 팔 경우, 이에 맞는 전력품질 및 전력량 측정은 필수적이다. 따라서 신뢰성 확보를 위해서는 고전압 및 대전류, 전력품질, 전력위상 측정표준 확립이 전제되어야 한다.

□ KRISS는 이번 연구동 건립을 통해 스마트그리드 측정에 필수적인 국가 표준 시스템 체계를 마련했다. 이를 바탕으로 전력품질 및 에너지효율 측정표준 연구를 수행할 계획이다. 또한 대규모 정전사태 예방을 위해 광역 전력 위상 상시 모니터링을 위한 다원화 IT 기반 시각동기 기술개발에도 착수한다. 앞으로 국제상호 인증시스템 안에서 국제인증을 획득하고, 이를 관련 시험검사기관 및 스마트그리드 산업체에 보급해 줌으로써, 새로 구축된 측정표준들이 국가산업발전과 공익을 위해 더 널리 활용될 수 있도록 할 계획이다.

□ 세계 각국의 표준기관에서는 스마트그리드 연구가 한창 진행 중이다. 유럽의 경우 2억 유로 규모로 수행되는 유럽연합측정연구프로그램으로 네덜란드 표준연구소(VSL) 등 18개국이 참여해 전력품질 등의 측정연구를 수행 중이다. 미국 표준연구소(NIST)는 직류고전압 및 전력 위상 측정 관련 연구를, 중국 표준연구소(NIM)은 스마트 에너지계량기 평가 연구를 수행 중이다. 이처럼 세계 각국이 스마트그리드와 관련해 자국 표준기관에 경쟁적으로 투자하는 것은 관련 국제표준 구축 및 수출지원 등 국제 경쟁력을 강화하기 위해서다.

□ 이번 연구동 건립을 통해 앞으로 연간 100여 개 산업체의 400건 이상의 교정?시험 서비스 제공이 이루어진다. 또한 해외에 의존하던 고전압 대전류 시험을 국내에서 수행할 수 있어 교정료 및 부대비용, 소요기간이 크게 단축될 것으로 기대된다.

□ 전기센터 정재갑 박사는 “직교류 고전압, 대전류, 전력 표준실이 한 곳으로 통합된 스마트그리드 표준 연구동을 보유함으로써 효율적인 연구활동 및 교정 지원은 물론 아시아권 국가에 국제 소급성 제공이 가능해 질 것”이라고 말했다.

□ 앞으로 직교류 200 kV 이동용 표준기 4대를 이용한 전압범위 확장 방법을 개발하여 현재 산업체에서 요구하는 직교류 고전압 800 kV 까지의 교정서비스를 제공한다. 또한 고전압 기기 시험에 필수적인 부분방전 국가표준 설비를 구축하여 산학연 공동연구 수행 및 국내 교정서비스를 제공할 것이다.

□ 이밖에 산업체 및 대학 등과 함께 고전압 연구시험 설비를 활용한 고전압?대전류 응용 관련 연구를 수행해 초정밀 계기용 변성기, 전자식 변성기 제작 및 정밀 평가기술을 확보할 계획이다.

□ 한편, KRISS는 스마트그리드 표준 연구동 건립을 기념해 8월 8일(수) 오후 2시 부터 스마트그리드 관계자가 참석한 가운데 준공식을 개최했다.

출처 : 한국표준과학연구원