3. 국내 변동적 재생에너지 출력제한량 예측
3.5. 시나리오별 출력제한량 산정 결과
앞서 개발한 모듈을 종합하여 변동적 재생에너지 출력제한량은 모형 에서 아래 그림에 나타낸 순서에 의해 계산된다.
[그림 4-6] 재생에너지 출력제한 추정량 모형 순서도
출처: 저자 작성
먼저, 수요와 신재생 설비용량, 일반발전기 설비정보, 비용함수, 연 료비 등의 초기 데이터를 입력을 수행한다. 이후 시간단위별 수요에서 필수로 운전해야 하는 발전기(원자력, 수도권열제약 발전기)의 발전량 을 차감하고, 신재생발전량을 차감하여 Residual Load를 구한다.
Residual Load의 값이 0보다 작을 경우, 해당 양의 절대값을 공급 과
잉으로 인한 출력제한량으로 산정한다. 이 후, 변동성으로 인한 출력제 한량을 구하기 위하여, 발전기 기동정지계획(UC)을 수행한다. 기본적 으로 UC는 수행시간이 상당히 길기 때문에, 간단하게 해를 도출 할 수 있는 PLUC(Priority List method UC) 방법을 사용하도록 하였다.
이에 따라, 우선순위 리스트를 작성한 후 우선순위에 있는 리스트들 이 제약을 위반하는지 확인한다. 이후, 제약을 위반하는 경우 차순위의 리스트 확인하고 위반이 되지 않을 때까지 반복 수행한다. 우선순위 리스트가 제약에 위반이 되지 않는다면, 해당 순위의 리스트의 발전기 기동정지 결과를 통하여 유연성 제공 가능용량을 구하고, 재생 에너지
5분 단위 기준(최대) 변동률과의 비교를 통해 변동성으로 인한 출력제
한량을 산정한다. 마지막으로, 앞서 구한 공급과잉으로 인한 출력제한 량과 변동성으로 인한 출력제한량을 합산하여 전체 재생에너지 출력제 한량을 산정 한다.
앞선 시뮬레이션 자료 수집 및 시나리오 설정, UC 수행, 유연성 분 석 등을 통하여 분석된 시나리오별 출력제한량 산정 결과는 <표
4-10>와 같다. 연간 재생에너지 출력제한 비중은 연간 재생에너지 출
력제한량을 연간 재생에너지 발전량으로 나눈 백분율과 같다. 결과적 으로 연간 출력제한량 비율은 4030 시나리오에서 약 4.3%, 4035 시나 리오에서 약 12.1%인 것으로 나타났다. 재생에너지 발전 비중이 높아
구분 4030 시나리오 4035 시나리오 총 출력제한량 비율
(연간) 약 4.3% 약 12.1%
<표 4-10> 시나리오별 출력제한량 산정 결과
출처: 저자 작성
여기서 주의할 점은 상기 결과는 송배전단의 네트워크 제한으로 인한 출력제한을 반영하지 못했다는 것이다. 본 연구의 추정결과와 네트워크 로 인한 출력제한이 주요 원인인 해외사례를 모두 고려할 때, 국내 출 력제한 관련 제도를 선제적으로 갖춰나갈 필요가 있음을 시사한다.