스마트 그리드 (Smart Grid)

I. 차세대 친환경 전력시스템, 스마트 그리드

가. 스마트 그리드의 개념

• 기존 전력망에 정보통신 기술을 접목하여 전력망의 신뢰성, 효율성, 안전성을 향상시키고, 전력의 생산 및 소비정보를 양방향/실시간으로 처리하여 에너지 효율을 최적화하기 위해 제안된 차세대 전력망
• 기존 아날로그 기반 전력시스템과 디지털 기반 정보통신기술 결합

나. 스마트 그리드의 특징

특징	설명
소비자 참여	– 소비자에 다양한 정보 제공 – 소비자는 수요 반응, 신재생 적극 참여
전력공급자원 및 저장장치	– 신 재생 에너지원을 중심으로 Plug-and-Play 기능 기반 보급 촉진 가능
제품, 서비스, 전력시장	– 선진화된 전력 도소매시장 – 소비자의 시장 참여가 극대화
디지털 경제 위한 전력 품질	– 전력 품질에 우선권이 주어짐 – 다양한 가격/품질의 전력이 선택 제공
자산최적화 계통 운용 효율	– 전력 시스템 전반 데이터 획득 가능 – 자산 최적화 및 소비자/공급자 효용 증대
전력 시스템 사고에 대한 반응	– 자동으로 사고 감지 및 반응 체계 구축 – 사전 전력 사고 예상/예방 기능

 

II. 스마트 그리드의 구성과 주요 기술

가. 스마트 그리드의 구성

송배전망	– 발전소에서 얻는 대전력을 배전소까지 송배전하기 위한 전력 제어망
정보통신망	– 가정이나 오피스의 부하 제어 담당 스마트미터 정보통신망
서비스	– 정보통신망을 인프라로 활용한 어플리케이션이나 서비스

나. 스마트 그리드의 주요 기술

주요 기술	설명
스마트 계통 운영 기술	– 원격에서 산재된 배전 선로용 개폐기 조장 및 고장 구간 자동 색출
AMI	– 지능형 전력량계, 소비자 수요반응 기기, 지능형 전력정보 관리시스템/NW
수요반응	– 전기 사용량 증가 시간대 별도 설계된 요금제로 인해 전력 사용 감소
지능형 전자기기	– 센서와 계측장치 통해 현재 상태 모니터링 및 자동 의사결정 장치
전력 시스템 보안 기술	– 고객의 프라이버시, 노출, 정보 도용, 사용 요금 조작 등 보안 문제 해결

 

III. 스마트 그리드에서 IT인프라의 역할

역할	관련 기술
자기 치유 위한 메커니즘	– 센서 네트워크 – 양방향 유무선 통합 통신망 – 알고리즘
수요반응 및 에너지 효율	– 실시간 전력 미터링 – 양방향 유무선 통합 통신망
전력 품질 보장	– 양방향 유무선 통합 통신망 – 센싱과 측정 기술 – 보안 기술
전력 유통 메커니즘	– 실시간 대용량 정보 처리 – 실시간 모니터링 기술 – 보안 기술
보안 메커니즘	– 암호화, 인증/접근통제 – 침해 탐지/대응, Dos 공격대응

 

IV. 스마트 그리드 고려사항

고려사항	관련 기술
전력 관련 사이버 보안	– 스마트그리드 사이버 보안제도, 인식강화 – 보안 규정과 처벌조항, 보안 인식제고
스마트그리드 상호운용 표준	– 기업 거래 비용 감소 및 시스템 간 상호 운용성을 유지하기 위한 표준 필요
안전/신속한 전력 통신	– 스마트 그리드에 있어 신속하고 정확한 통신을 가능하게 하는 시스템 구축 필요
전력 서비스 APP 고도화	– 전력 정보 뿐 아니라 다양한 서비스 제공 – S/W 기술 요구사항에 따른 APP 고도화