스마트그리드란? (Smart Grid)
기존 전력망에 정보ㆍ통신기술을 접목하여, 공급자와 수요자 간 양방향으로 실시간 정보를 교환함으로써 지능형 수요관리, 신재생에너지 연계, 전기차 충전 등을 가능케 하는 차세대 전력인프라 시스템이며, 스마트미터를 중심으로 하는 첨단 계량 인프라(AMI), 에너지관리시스템(EMS), 에너지저장시스템(ESS), 전기차 및 충전소, 분산전원, 신재생에너지, 양방향 정보통신기술, 지능형 송ㆍ배전시스템 등으로 구성됩니다
한국형 스마트그리드는 기능에 따라서 전력 공급 분야(Smart Power Grid), 서비스 분야 (Smart Service), 수요 분야(Smart Prosumer)로 정의할 수 있습니다.
- 전력 공급 분야/Smart Power Grid : 정보·통신기술 접목을 통한 신뢰도 및 운영 효율 향상을 위한 전력망 관련 기술 분야로서 발전시스템, 송전시스템, 배전시스템, 지능형 전력기기, 지능형 전력 통신망 등이 포함됩니다.
- 서비스 분야/Smart Service : 다양한 전기요금제 개발과 소비자 전력거래 시스템 구축을 통한 전력망 효율 증대에 따른 수요반응 및 지능형 전력거래 기반의 다양한 비즈니스 기술 분야로서 지능형 전력거래, 지능형 수요반응, 지능형 요금제 등이 해당됩니다.
- 수요 분야Smart Prosumer : 신재생에너지원을 기존 전력망에 안정적으로 연계·운영하기 위한 기술 분야, 소비자의 에너지 효율 향상을 위한 양방향 통신 인프라 기반의 다양한 서비스 기술 분야, 네트워크화 기반 전기 자동차·ICT융합 교통체계·스마트그리드 충전 인프라 기술 분야로서 마이크로그리드, 에너지저장, 전력품질 보상, 전력거래 인프라, AMI, EMS, 양방향 통신 네트워크, 부품·소재, 충전 인프라, V2G등이 여기이 속합니다.
- 10대 표준화 전략트렌드
- 01. 스마트미터의 중심 첨단계량인프라 (AMI)
스마트그리드의 핵심 인프라인 AMI는 데이터의 시작점이라고 할 수 있는 스마트미터와 종착점이라고 할 수 있는 MDMS(Meter Data Management System)를 중심으로 표준화가 활발히 진행되고 있다. 이는 향후 AMI데이터를 활용한 새로운 부가서비스 와 비즈니스 개발의 토대를 마련하게 될 것이다. - 02. 수요반응 (DR) 및 부하관리 (LC)
스마트그리드의 핵심 인프라가 AMI라고 한다면 스마트그리드의 핵심 콘텐츠는 수요반응(DR)과 부하관리(LC)라고 할 수 있다. 특히 수요반응 시장은 하계휴가·자율 절전프로그램과 같은 전통적인 사전계약기반 수요반응에서 실시간·자동화·시장 중심인 지능형 수요반응으로 발전하고 있다. - 03. 에너지저장시스템 (ESS)
에너지저장시스템(Energy Storage System : ESS)은 생산된 전력을 전력계통(Grid)에 저장했다가 전력이 가장 필요한 시기에 공급하여 에너지 효율을 높이는 시스템으로 발전, 송배전, 수용가 단계별로 저장이 가능한 시스템을 말한다. - 04. 분산전원 (DER)
분산전원(Distributed Energy Resource)이란 소용량의 전력저장시스템이나 발전시스템을 일컫는 말로서 신재생에너지 전원, 소용량의 열병합발전시스템, 전기 등을 이용한 전력 저장시스템을 그 예로 들 수 있다. - 05. 전기자동차 (Electric Vehicle)
국내 전기자동차 및 충전 인프라의 확대와 보급을 위해서는 전기자동차와 충전장치간의 커플러 및 통신규격의 국내표준 정의가 중요하며, 전기자동차를 에너지 저장장치로 활용하는 개념에서 스마트그리드와 연계를 위한 V2G(Vehicle to Grid) 관련 기술개발과 표준의 정의가 필요하다. - 06. 광역전력계통감시시스템 (WASA)
광역전력계통감시시스템은 전력계통의 안정화와 계통 간 탈조방지를 목적으로 하고 있다. 인터넷 통신망이 초기의 단방향성 및 폐쇄성에서 현재의 양방향성 및 개방성으로 성격이 변화된 것처럼 지능형전력망의 통신망에 해당되는 전력계통도 현재의 단방향성과 폐쇄성에서 양방향성과 개방성으로 변화될 것으로 예상된다. - 07. 디지털 변전소 (IEC 61850)
변전소의 각종 설비를 총괄하여 운영하는 변전소 자동화에 첨단 전력IT기술이 융합된 '디지털 변전소'는 IEC 61850 프로토콜을 적용하여 변전소 내 전력설비의 첨단화·자동화를 구축하고 감시, 제어, 계측, 보호계전 기능 등을 처리하는 기술이다. 전 세계적으로 변전소 자동화에 특화된 IEC 61850은 수 년여의 노력으로 총 14파트가 2005년 초에 국제 표준으로 제정되었다. - 08. 배전지능화 (DA)
배전지능화(Distribution Automation) 기술이 3세대 종합배전자동화시스템에서 자동고장처리, 부하균등화, 손실최소화, 광역화 운전 기반으로 운영되었다면 4세대 스마트배전시스템 운영환경에서는 SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition) +DMS(Distribution Management System) 통합, 다수의 분산전원 수용, 고장 사전 예지, Self Healing등 새로운 요소기술이 요구될 것으로 전망된다. - 09. 스마트그리드 보완
전력망과 IT의 결합으로 인해 스마트그리드에는 사이버 보안문제가 발생한다. 이에따라 다양한 형태의 사이버 공격이 발생할 수 있으며 이러한 공격으로부터 스마트그리드 시스템의 생존성을 확보하기 위해서는 사이버 보안을 고려한 표준개발이 필요하다. - 10. 스마트그리드 정보 / 통신 (ICT) 네트워크
스마트그리드 정보·통신 네트워크 기술은 다양한 시스템이 융복합되는 스마트그리드에 있어서 관련 정보의 흐름, 시스템 간 신뢰성 높은 연결을 제공하기 위한 기반 기술로서 정보 표준 모델링 기반의 정보 처리 시스템과 유무선 통합 통신 기술을 포함하고 있다.
