한전 전력연구원, ESS 운영 모의 시스템 개발

기존 시스템서 개별 운영되던 기능 모두 통합
신재생에너지 출력안정화, 운영효율성 제고 기대

전력연구원이 신재생에너지 출력 안정화를 위한 ESS 운영 모의 시스템 개발에 성공했다.
한전 전력연구원(원장 김동섭)은 급격한 출력 변동을 갖는 신재생에너지의 연계 운전을 위한 ESS 다기능 운영 모의시스템을 개발했다고 밝혔다.
이번에 전력연구원이 개발한 다기능 ESS 운영 모의시스템은 신재생 연계 운전, 부하관리, 주파수 제어 등 다양한 운전 알고리즘을 탑재하고 있다. 전력시스템의 상황과 경제성 분석을 통한 ESS의 최적 운영방안을 제시할 수 있는 것도 장점이다.
특히 시스템은 첨두부하 제어, 주파수 조정, 신재생발전 출력안정화 제어 등 기존 시스템에서 개별적으로 운영되는 기능을 모두 통합했다. ESS의 충·방전을 통합 제어하고 감시해 시스템의 운영효율성을 획기적으로 증대하기 위해서다.
전력연구원 관계자는 “ESS의 다양한 목적과 방식 등 적용분야에 맞게 대응할 수 있도록 수십ms(밀리세컨드, 100분의 1초) 이내 제어는 물론 수 분에서 시간 단위의 출력 변동 제한도 가능하다”며 “배터리 성능 등을 고려해 주파수 제어 운전, 풍력출력 증·감발 제한 운전, 부하이전 운전, 수요관리시장 참여운전, 예비력 지원 운전 등을 수행할 수 있어 ESS의 다양한 운용기술의 확보가 가능하다”고 설명했다.
전력연구원은 지난해부터 고창전력시험센터 내 5000m² 부지에 구축하고 있는 28MW급 ESS 실증시험장에서 운영 모의시스템의 실증 시험을 수행할 계획이다. 실증은 2018년까지 진행될 것으로 보인다.
28MW급 ESS 실증시험장은 국내 6개의 제작사(LS산전, LG전자, 인텍FA, 우진산전, EN테크놀로지, 플라스포)가 4MW급 PCS 7개를 제작해 PCS 컨테이너에 구축하게 된다. 인셀, 탑전지, 셋방전지 등에서 개발한 리튬배터리 시스템 총 17MWh는 배터리 컨테이너에 들어간다.
전력연구원은 ESS 운영 모의시스템을 실증시험장의 제어동에 탑재해 28MW ESS와 연동 운영하고, 실증시험을 통해 다양한 시나리오 환경에서의 알고리즘 안정성을 확보할 방침이다. ESS의 전력변환장치와 배터리 연계를 실증함으로써 다양한 사업모델의 기반 기술을 확보하겠다는 뜻도 밝혔다.
항후 2.5GW 서남해 해상풍력단지와 연계해 ESS 운영 시스템을 운영하겠다는 계획도 내비쳤다.
전력연구원 에너지신산업연구소 관계자는 “시스템이 적용될 경우 서남해 해상풍력의 출력변동에 따른 전력공급 신뢰도 저하를 방지하고 주파수 조정을 통한 예비력 확보에 기여할 수 있을 것”이라고 밝혔다.
이어 “전력연구원은 주파수조정용 ESS에 관한 운영기술을 지속적으로 확보해 한전의 주파수조정용 ESS사업을 지원하는 한편 ESS실증시험장을 산·학·연에 개방하고 공유해 국내 ESS산업계의 동반성장에 앞장서겠다”고 포부를 전했다.
작성 : 2016년 10월 12일(수) 11:48
게시 : 2016년 10월 12일(수) 12:08

박경민 기자 pkm@electimes.com