기상정보·통계로 풍력·태양광 발전량 예측

[이투뉴스] 기상예측과 과거 발전실적을 기반으로 풍력이나 태양광발전소의 1~2일 뒤 발전량을 최대 오차율 17% 이내에서 예측할 수 있는 시스템이 개발됐다.

전력거래소(이사장 남호기)는 기상사업자인 ㈜에코브레인(대표 이영미)에 의뢰해 계통운영에 적용 가능한 수준의 정확도와 예측주기를 갖춘 '실시간 풍력·태양광 출력 예측 시스템을 최근 개발했다고 12일 밝혔다.

이 시스템은 제주 스마트그리드 실증단지 통합운영센터에서 활용할 목적으로 2010년 5월 개발해 착수해 같은해 11월 1차 시스템을 선보였고, 이후 모의운영 등을 거쳐 지난해말 개발 완료됐다.

현재 실증단지 통합운영센터에 설치돼 스마트그리드 환경에서의 신재생에너지 전력계통 및 전력시장 운영에 활용되고 있으며, 출력 예측 정보를 활용한 다양한 콘텐츠와 기술 개발에도 적용되고 있다.

전력거래소에 따르면 예측 시스템은 3차원 기상예측모델과 발전소 과거 실적 및 설비특성 통계모델을 기반으로 짧게는 향후 6시간부터 길게는 이틀 뒤 발전 예측량까지 5분~1시간 단위로 제공 가능하다.

또 불확실도 등 다양한 추가정보를 제공해 효율적이고 안정적인 발전계획 수립에 도움을 준다.

이 시스템은 지난 10개월간의 테스트에서 6시간 예측은 15.7%, 24시간 예측은 17%의 발전량 예측 오차율을 각각 나타내 유럽 선진국 수준(24시간 기준 10~20%)의 정확성을 확보한 것으로 확인됐다.

이를 활용해 출력이 불규칙한 신재생에너지 전원의 발전량 및 예비력 운용 계획을 수립하면 운영비 절감은 물론 보다 많은 신재생 자원의 계통연계와 시장참여가 가능할 것으로 전력거래소는 기대하고 있다.

전력거래소 관계자는 "국내 신재생 산업의 양적 및 질적 성장을 한 단계 올릴 수 있는 미래형 정보서비스 기술로, 전력부족을 해결하고 신재생에너지의 가치를 올리는 또 하나의 핵심기술이 될 것"이라고 말했다.

이영미 에코브레인 대표는 “이번 사업을 통해 ‘한국형 신재생에너지 출력 예측 기술’에 대한 토대가 마련되었다고 본다"면서 "효과 극대화를 위해 향후 지속적으로 정확도를 향상시킬 계획"이라고 밝혔다.

한편 풍력선진국 운영실적에 의하면 실시간 풍력 예측정보를 활용할 경우 전력계통 비용은 MWh당 4~7유로, 전력시장 경제효과는 5~10유로의 효과가 있다.

전력거래소는 올 상반기에 제주지역 전체 풍력발전단지의 출력예측을 위한 시스템 개발에 착수하고, 연내 제주지사 운영시스템과 연동해 제주 풍력계통연계에 적용한다는 계획이다.

이상복 기자 lsb@e2news.com