GIST 2217모선 시험 계통(GIST 2217-bus test system) 단선도. /광주과학기술원 제공
광주과학기술원(GIST·지스트) 차세대에너지연구소 전력망연구센터가 공개 데이터를 기반으로 국내 전력망 전체를 가상 공간에 재현한 시뮬레이션 모델을 개발했다.
22일 GIST에 따르면 김윤수 전기전자컴퓨터공학과 교수가 이끄는 차세대에너지연구소 전력망연구센터의 ‘GIST 2217모선 시험 계통(GIST 2217-Bus Test System)’은 한국 전력계통의 고유한 특성을 반영한 연구 환경을 조성하기 위해 추진됐다. 2025년 9월 문을 연 센터가 한국형 차세대 전력망 연구 기반을 다지기 위해 거둔 첫 성과다.
발전소에서 생산된 전기를 가정과 산업시설로 안전하게 보내려면 전력의 흐름을 분석하는 시뮬레이션 과정이 필수적이다. 그동안 국내 학계와 산업계는 국가 보안시설로 지정돼 비공개 상태인 실제 전력망 정보 대신 미국 전기전자공학회(IEEE)의 해외 시험 계통 모델을 빌려 연구를 진행했다. 하지만 국내 전력 구조는 해안가에 발전소가 밀집하고 수도권에 수요가 집중되는 형태여서, 해외 모델로는 한국 고유의 전력계통 특성을 온전히 분석하는 데 한계가 따랐다.
연구팀은 기밀에 부쳐진 전력망 자료를 쓰지 않는 대신, 누구나 접근할 수 있는 지도 정보와 전력 통계 자료만을 결합해 이번 모델을 완성했다. 새롭게 구축된 시스템은 발전소와 변전소를 잇는 접속 지점인 모선 2천217개와 3천700여 회선의 송전선로로 이뤄졌으며, 전국 주요 전력망은 물론 제주도 연계망까지 아울렀다. 전력 소비가 급증하는 하계 전력 피크 상황을 대입한 가상 실험에서도 안정적인 연산 결과가 나타나 실제 전력망 연구에 즉시 투입할 수 있는 신뢰성을 입증했다.
이번에 공개된 전력망 데이터세트와 지도 구축·해석 도구는 별도의 승인 절차 없이 누구나 자유롭게 다운로드할 수 있다. 웹 브라우저 상에서 전력망 형태를 실시간으로 살펴볼 수 있는 인터랙티브 지도 기능도 지원한다. 이 모델은 태양광과 풍력 등 재생에너지의 수용 한계를 측정하거나 정전 대비 시나리오 설계, 탄소중립 대응 전력망 운영 모델 수립, 인공지능 기반 전력망 제어 기술 개발 등 여러 방면에서 이정표가 될 전망이다.
김윤수 센터장은 "이번 모델이 한국 전력계통 연구의 마중물이자 공공 연구 플랫폼으로 자리 잡기를 바란다"며 "향후 전력계통의 변화 트렌드를 지속해서 투영하고 발전기 및 재생에너지 설비의 구체적인 작동 특성까지 보완해 학계와 기업이 공유하는 표준 플랫폼으로 고도화하겠다"고 말했다.
해당 시뮬레이션 데이터와 제반 자료는 GIST 전력시스템연구실 공식 홈페이지에서 무료로 내려받을 수 있다. 학술적 가치와 산업적 활용도를 동시에 확보한 이번 성과의 기술이전과 관련된 문의는 GIST 기술사업화센터를 통해 처리 가능하다.
/안세훈 기자 ash@namdonews.com
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