풍력발전을 전력 시스템에 대량 연계시킬 경우의 기술과제

전문가 제언

○ 수력, 화력, 원자력 등과 같은 일반적인 발전원도 신설, 보수, 운휴 등 이후 전력 시스템에 전원의 공급을 시작하려면 반드시 전력 시스템으로의 계통병입(synchronization) 과정을 거쳐야 한다. 또한 공공의 전력 시스템은 네트워크 전체를 통틀어 전압과 주파수를 균일하게 안정적으로 조절할 수 있는 체제(조속기; governor)를 각 발전 설비에 갖추고 있다.

○ 풍력발전은 일반적 전원과 상당히 다른 특성이 있다. 즉, 출력 변동이 심한 자연현상인 바람을 이용하기 때문에, 일반형 전원에 비하여 출력 변동이 크다. 따라서 공공의 전력 시스템에 풍력 전원을 공급하면 네트워크 전체를 통틀어 전압과 주파수를 균일하게 안정적으로 조절할 수 있는 체제에 혼란이 생길 수 있다. 이 현상은 출력변동이 큰 풍력발전 특유의 성질에 기인하는 경우가 많다. 즉, 계통 전체에서 풍력 전원의 도입량이 적을 경우에는 문제가 되지 않으나, 커지면 뚜렷해지는 경향이 있다.

○ 유럽이 세계 최대 풍력발전 시장으로 빠르게 발전된 원인은 국경을 초월하는 계통 전력선의 존재이며, 최근의 중국과 미국의 큰 폭 성장도 같은 맥락인 거대 계통 전력망에 따른 것이라고 볼 수 있다. 이들 국가와 지역에서는 풍력발전의 출력 변동을 지역 간, 국가 간의 전력 시스템 연계선을 통하여 전력의 장?단 주기 변동에 따른 조정력의 활용으로 대처하고 있는 특징이 있다. 즉, 풍력발전의 출력 변동을 거대한 계통 전력망을 통하여 수급 균형이 이루어지도록 하여, 풍력발전 시장을 확충한 것이다.

○ 풍력발전은 재생 가능 에너지 중에서 비용이 적게 드는 장점이 있어서, 우리나라도 저탄소 사회의 구현과 신재생 에너지 공급 의무화 제도의 도입 등으로 이의 확대를 꾀하고 있다. 따라서 우리나라의 풍력발전의 건설과 운용에 관련된 기술적 인프라 확립에 전력 시스템의 효율적 운용이 우선적으로 연구되어야 한다.

저자

NANAHARA T.

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

일반기계

연도

2012

권(호)

40(2)

잡지명

日本ガスタ―ビン學會誌　

과학기술
표준분류

일반기계

페이지

75~80

분석자

조*곤

분석물

• 풍력발전을 전력 시스템에 대량 연계시킬 경우의 기술과제.pdf [311,640 byte]

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