[에너지데일리 송병훈 기자] 한국전력 전력연구원(원장 이중호)은 MVDC(Medium Voltage Direct Current) 배전시스템의 계통 적용 시 설계 및 운영을 위한 '교류·직류 하이브리드 배전망 기술' 개발에 착수했다고 17일 밝혔다.
2050 탄소중립 선언에 따라 신재생에너지의 수요가 지속적으로 증가하고 있으며, 이를 위한 차세대 전력망 기술로 MVDC 기술이 주목받고 있다. 그리고 MVDC 기술은 능동적이고 빠른 응답속도를 가지고 있어 배전계통 설비용량을 최적으로 활용 가능하고, 계통운영의 유연성을 확보할 수 있어 분산형 에너지시스템을 안정적으로 확대하는데 기여할 수 있다.
이에 따라 정부는 2022년부터 2029년까지 수행 예정인 '차세대 AC·DC Hybrid 배전네트워크 기술개발사업'을 추진하고 있으며, 한전 전력연구원은 정부의 사업 추진과 발맞추어 '교류·직류 하이브리드 배전망 기술' 개발에 착수했다.
교류·직류 하이브리드 배전망은 기존의 특고압 배전계통에 MVDC를 연계함으로써 신재생에너지원과 직류수용가의 접속 증가에 효율적으로 대응할 수 있는 기술이다. 특히 교류·직류 하이브리드 배전망을 통해 배전선로의 신설을 대체할 수 있어 건설비용 및 부지 확보의 어려움을 해결할 수 있다.
이번 연구를 바탕으로 전력연구원은 교류·직류 하이브리드 배전망을 설계 및 운영하는 기술의 확보를 목표하고 있다. 이를 위해 신재생 발전원, ESS, 전기차 충전, 직류 전기철도 등의 설치위치 및 용량에 따라 계통 구성방식을 연구하고, 다양한 구성방식별 시나리오를 도출할 예정이다. 또한 교류·직류 하이브리드 배전망의 핵심 설비와 관련된 요구사항을 검토하고 효율을 분석, 현장 적용 방안을 수립할 계획이다.
전력연구원은 AC·DC 하이브리드 배전망 운영시스템 및 운전기준 확보를 통해 MVDC 상용화를 앞당길 수 있을 것으로 기대하고 있다. 또한 대규모 재생에너지, 전기차 충전소 등의 배전계통 변동요소 확대에 선제적으로 대응하고 에너지 효율을 제고함으로써 탄소중립에 기여해 나갈 방침이다.
전력연구원 관계자는 “이번 연구를 통해 국내·외 전력시스템 내에 AC·DC 하이브리드 배전망 운영과 함께 에너지전환에 대비한 교류 및 직류 배전 시스템의 상호운영성을 확보할 것”이라면서 “이를 통해 MVDC 기반 고품질 전력공급을 지원하고 탄소중립을 달성할 것”이라고 말했다.
