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EMS 공방, 그 끝은 어디인가지경부 태도변화로 기술감사 무산...팽팽한 대결, 잠잠한 진행형
  • 선태규 기자
  • 승인 2012.12.02 14:16
  • 댓글 0
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[일간투데이 선태규 기자] EMS(전력계통운영시스템) 논란이 수면 아래로 가라앉고 있다.

9·15 정전사태의 근본요인으로 이 문제를 제기했던 전정희 국회의원은 국정감사를 통해 이 문제를 부각시켰다. 이후 지식경제부와 함께 전력거래소에 대한 기술감사를 진행하려 했으나, 지경부의 태도변화로 차질이 생겼다.

전 의원은 자체 감사 등을 통해 EMS문제의 본질을 계속 캐내겠다는 입장이다. K-EMS 문제도 아직 손을 놓고 있지 않다. 주춤한 상태지만, 진행형인 것이다.

이에 따라 지금까지 공방이 오고간 EMS 문제를 기술적 쟁점사항 위주로 우선 정리했다.

   
▲ 전력거래소 중앙급전실(제공=전력거래소)

◆우리나라 전력계통은 AGC가 필요없다(?)

AGC(Automatic Generation Control)는 각 발전기에 경제적이면서 계통수급 균형을 위해 안정적인 시그널을 주는 장치를 말한다. 발전기마다 발전비용이 다르기 때문에 이 장치를 통해 각 발전기는 경제적이면서도 안정적으로 가동이 되는 것이다.

전 의원은 우리나라 전력계통에 이 장치가 필요없다고 주장하고 있다. AGC 4초 신호는 연계계통에서 연계선의 조류를 위해 필요한 것으로, 우리나라같은 단독계통에서는 필요없다는 것이다. 경제성을 감안한 경제급전도 AGC 신호를 발전기에 송출한다는 이유를 들어 하지 않는다고도 했다. 전 의원에 따르면 전력거래소는 필요없는 시그널을 통해 각 발전기를 운용하고 있고, 특히 경제성을 감안하지 않고 운용하고 있다고 주장했다.

전력거래소는 국제공인시험기관인 KEMA(네덜란드 전기시험연구원)에 질의한 뒤 그 답변을 통해 반박했다. 단독계통에서는 정주파 모드(CFC)를 사용해 AGC를 운용하고 있고, 거래소도 그렇게 운용하고 있다고 했다. 거래소는 우리나라와 동일한 단독계통을 보유한 미국 ERCOT사를 사례로 제시했다. ERCOT사의 시장규칙은 “ERCOT는 규정주파수 편차를 감소시키기 위해 매 4초마다 제어를 하고 있다”고 밝히고 있다.

거래소는 학술자료, 시뮬레이션 결과, 실제 전력계통시험 결과 등을 통해 “부하에 변화가 생기면 규정주파수로 회복시키기 위해 조속기(1차 제어)와 AGC(2차 제어)가 필요하다”고 강조했다.

◆상태 추정 기능의 정상 작동이 안된다(?)

전 의원은 ▲거래소가 밝히고 있는 부하자료는 EMS 상태추정 프로그램에 의해 계산된 것이 아니라 전력생산량을 통해 나온 5분 평균부하라는 점 ▲상태추정을 Offline에서 수행하는 점 ▲거래소 계통운영시스템에서 동일 시간대의 발전기 출력 및 상태 추정값에 대한 EMS와 MOS(전력시장운영시스템)의 취득자료 값이 서로 다른 점 등을 이유로 상태추정 기능이 정상적으로 작동되지 않고 있다고 주장했다.

거래소의 입장은 다르다. 부하자료는 발전기 출력의 합으로, 전력계통 감시와 수급균형을 맞추기 위해서는 현재 수준을 알아야 하기 때문에 이를 구하고 있다. 이를 얻기 위해 거래소는 EMS 상태추정 프로그램을 통해 실시간(2초주기)으로 전국 800개 발·변전소에서 6만1000여개 취득 포인트를 읽어와 매 2분마다 수렴율 99.7%로 실행하고 있다고 반박했다.

상태추정이 Offline으로 수행된다는 주장에 대해 거래소는 “스터디 급전원조류계산, 고장전류계산, STNET(검토용 일괄계통해석), PSS/E 전압안정도, 과도안정도를 상태추정의 기본 case로 형성해 검토한다는 점을 모르고 주장한 것”이라며 “상태추정은 Online으로 실행되고 있다”고 강조했다.

EMS와 MOS의 취득값이 다른 것과 관련, 거래소는 “다른 것은 사실이다”고 밝혔다. 거래소는 그러나 EMS는 2초마다 현장에서 직접 취득하고 MOS는 EMS로부터 10초 주기로 자료를 취득하기 때문이라고 덧붙였다. 취득값을 같게 할 수는 있다. MOS에도 회선을 추가로 연결하면 된다. 하지만 월 200만원의 임대비용이 추가로 든다.

사실 이 부분은 전력구조개편과 연계돼 있다. MOS를 들여온 이후, 구조개편이 중단돼 시장운영 시스템이 필요없게 됐기 때문이다. 거래소는 MOS를 활용하기 위해 고심했고, EMS와 연계해 이런 시스템을 만들어낸 것이다. MOS는 SCED(안전도제약급전) 수행에 있어 EMS보다 성능이 우수하다.

◆안전도제약 경제급전 미시행(?)

전 의원은 거래소가 SCED 기능을 쓰지 않아 연료비를 낭비하고 있고, 이것이 비싼 전력구입비로 연결돼 한국전력의 적자를 가중시키고 있다고 주장했다.

거래소는 송전 및 발전제약을 고려한 SCED 기능을 사용하고 있다고 반박했다. SCED는 전력계통 안전도와 송전선로 제약, 경제성을 모두 고려한 최적화된 유효전력으로, EMS의 제품 CD는 송전선로의 제약사항만 고려해 계산하지만, MOS의 제품 FMD는 송전선로 외에 5분 수요예측, 발전제약 등의 추가 기능을 갖추고 있다. 거래소는 선행급전 기능(수요예측 고려)을 보유한 MOS의 FMD를 통해 SCED 기능을 수행하고 있다고 밝혔다.

전 의원은 SCED 기능을 사용하면 비용이 절감된다고 하나, 제약을 고려하면 할수록 비용이 증가한다는 게 거래소의 주장이다.

◆수작업에 의한 예비력 관리 수행(?)

전 의원은 수작업으로 전력예비력을 관리하고 있고, 전력계통상황을 실시간으로 알 수 없으며, 중앙급전실 계기판을 통해 보여주는 부하 및 예비력자료는 과학적으로 추정된 수치가 아니라고 주장했다.

비과학적인 이유로는 ▲EMS의 AGC 종합관리화면과 홈페이지(에너지관리공단)상의 부하량이 다른 점 ▲거래소 예비력 계산자료와 홈페이지 발표자료가 불일치한 점 ▲실제 공급능력을 초과한 공급능력이 홈페이지에 발표된 점 ▲지난달 2일 영광원전 5호기 사고로 입찰량이 탈락했음에도 계통사고 발생상황이 실시간으로 업데이트되지 않는 점 등을 제시했다.

거래소는 예비력 계산은 EMS 프로그램을 통해 이뤄지며, 실시간으로 업데이트 되고 있어 사고발생 즉시 주파수, 알람 등을 통해 확인된다고 반박했다.

거래소는 ▲예비력 계산자료와 홈페이지 발표자료가 불일치한 점 ▲실제 공급능력을 초과한 공급능력이 홈페이지에 발표된 점 등과 관련, 비교 및 계산기준의 차이에서 비롯된 것일 뿐이라고 했다. 송전단 데이터를 쓰느냐 발전단 데이터를 쓰느냐, 설비용량으로 계산하느냐 공급능력으로 계산하느냐의 차이일 뿐이라는 것.

영광원전 5호기 사고와 관련, 거래소 측은 “사고 즉시 해당 발전기의 변경입찰이 이뤄지지 않아 운영예비력이 바로 감소되지 않았다”고 밝혔다. 또 “사고 즉시 입찰량이 자동 감소되는 것이 이상적이나 발전기 탈락과 급전 지시에 의한 정지를 자동으로 판단하기가 곤란해 급전원이 관리한다”고 했다. 우리나라의 전력거래소와 같은 미국의 PJM도 “발전기 탈락시 급전원이 수동으로 기록하고 예비력 계산에서 제외시킨다”고 밝혔다.

   
▲ EMS개념도(제공=전력거래소)

◆K-EMS 논란

전 의원은 한국형 EMS인 K-EMS에 대해서도 의문을 제기했다. 그 요지는 ▲K-EMS 추진 이유 ▲K-EMS를 개발한 뒤 차세대 EMS를 추진하는 이유 ▲개발과정에서의 금전적 비리 의혹 ▲차세대EMS 개발사업이 K-EMS 개발 보다 비용이 더 드는 이유 등 4가지로 볼 수 있다.

거래소는 유지보수 비용이 많이 들고, 전력발전량이나 사용량 등 규모 측면에서 볼 때 한국형 EMS 개발이 필요했다고 주장했다. 거래소는 당시에는 국내에서 개발된 EMS가 없었고, EMS를 개발할 수 있는 요소기술(통신기술, 발전계획 및 계통해석 처리 알고리즘)의 일부를 산학연이 보유하고 있어 이를 응용해 EMS 각 기능을 개발했으며, 이를 하나로 통합하는 과정을 통해 K-EMS를 개발하게 된 것이라고 설명했다.

거래소는 K-EMS는 2005년형으로 설계·제작됐고 현재도 실행이 가능하지만, 나주로 거래소가 이전하는 2014년까지는 시간이 있어 2011년 형으로 업데이트하고 있고, 이것이 차세대EMS 사업을 추진하는 이유라고 밝혔다.

거래소는 특히 K-EMS 개발사업은 지식경제부가 기반기금을 활용해 추진한 것이고, 거래소는 설계, 시험, 구축 등의 1차 과제를 수행했을 뿐 2~5차 과제 주관기관인 LS사전, 한전KDN, 전기연구원 등의 참여 내용이나 예상 사용실적은 알 수가 없다고 밝혔다.

하지만 거래소를 포함해 참여기관들의 예산 사용내역 등은 회계감사 등을 통해 확인해 봐야 한다는 게 전의원의 주장이어서 추후 논란의 여지를 남기고 있다.

차세대 EMS 개발사업이 비용이 많이 드는 이유에 대해 거래소는 K-EMS는 1세트를 개발했던 것이고, 차세대 사업은 나주본사, 서울급전소, 천안지사 EMS 업데이트, 차세대 CBP(발전경쟁전력시장) 설비 구축 등 4세트에 대해 작업이 추진되기 때문이라고 밝혔다.

▲끝 모를 공방전, 그 이유는

전 의원의 문제 제기에 거래소가 하나 하나 반박했으나, EMS 논란은 그칠 줄 모른다. 매듭이 지어지지 않는 이 이상한 현상의 원인은 뭘까.

첫째, EMS 문제가 업계 관계자들도 이해하기 힘든 전문 분야이기 때문에 누가 옳고 누가 그른지 섣불리 판단하기 어렵기 때문이다. 지경부 관계자는 “EMS가 잘 돌아가는 줄 알았고, 그 동안 문제 제기가 없었기 때문에 잘 몰랐다”고까지 했다.

둘째, 양측간 공방에 감정적인 부분이 일부 개입돼 있기 때문이다. 김건중 충남대 전기공학과 교수는 K-EMS 개발 당시 세부과제 연구를 맡고 있었고, 과제 마감일 한달 전에 LS산전으로부터 ‘연구 결과물 사용 불가’라는 일방적 통보를 받았다. 김영창 아주대 에너지학과 교수는 거래소 전무 시절, EMS와 관련 거래소 관계자들과 심한 마찰을 빚은 바 있다.

전 의원 측의 이들 이론가들이 K-EMS나 거래소를 바라보는 시선이 고울리 없다. EMS 논란이 어떤 식으로 지속되고, 어떤 결과물을 만들어낼지 귀추가 주목되고 있다.

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